Na2SO3是一种重要的还原剂,I2O5是一种重要的氧化剂,二者都是化学实验室中的重要试剂。
(1)已知:2Na2SO3 (aq)+O2(aq)==2Na2SO4(aq) △H =m kJ·mol-1,O2(g)O2(aq) △H =n kJ·mol-1 ,则Na2SO3溶液与O2(g)反应的热化学方程式为______________________________。
(2)Na2SO3的氧化分富氧区和贫氧区两个阶段,贫氧区速率方程为v=k·ca(SO32-)·cb(O2),k为常数。
①当溶解氧浓度为4.0 mg/L(此时Na2SO3的氧化位于贫氧区)时,c(SO32-)与速率数值关系如下表所示,则a=____。
c(SO32-)×103 | 3.65 | 5.65 | 7.65 | 11.65 |
V×106 | 10.2 | 24.4 | 44.7 | 103.6 |
②两个阶段的速率方程和不同温度的速率常数之比如下表所示。已知1n(k2/k1)=Ea/R(1/T2-1/T1),R 为常数,则Ea(富氧区)______(填“>”或“<”)Ea(贫氧区)。
反应阶段 | 速率方程 | k(297.0K)/k(291.5K) |
富氧区 | v= k·c(SO32-)·c(O2) | 1.47 |
贫氧区 | v= k·ca(SO32-)·cb(O2) | 2.59 |
(3)等物质的量的Na2SO3和Na2SO4混合溶液中,c(SO32-) +c( HSO3-)______(填“>”“<”或“=”)c(SO42-)。
(4)利用I2O5可消除CO 污染,其反应为I2O5(s)+5CO(g) 5CO2(g)+I2(s),不同温度下,向装有足量I2O5固体的2 L 恒容密闭容器中通入2 mol CO,测得CO2气体的体积分数φ(CO2) 随时间t的变化曲线如图所示。
①从反应开始至a点时的平均反应速率v(CO)=__________。
②b点时,CO 的转化率为_____________。
③b点 和 d点 的 化学 平衡常数:Kb____(填“ >”“<”或“=” )Kd,判断的理由是_____________________。
高三化学综合题困难题
Na2SO3是一种重要的还原剂,I2O5是一种重要的氧化剂,二者都是化学实验室中的重要试剂。
(1)已知:2Na2SO3 (aq)+O2(aq)==2Na2SO4(aq) △H =m kJ·mol-1,O2(g)O2(aq) △H =n kJ·mol-1 ,则Na2SO3溶液与O2(g)反应的热化学方程式为______________________________。
(2)Na2SO3的氧化分富氧区和贫氧区两个阶段,贫氧区速率方程为v=k·ca(SO32-)·cb(O2),k为常数。
①当溶解氧浓度为4.0 mg/L(此时Na2SO3的氧化位于贫氧区)时,c(SO32-)与速率数值关系如下表所示,则a=____。
c(SO32-)×103 | 3.65 | 5.65 | 7.65 | 11.65 |
V×106 | 10.2 | 24.4 | 44.7 | 103.6 |
②两个阶段的速率方程和不同温度的速率常数之比如下表所示。已知1n(k2/k1)=Ea/R(1/T2-1/T1),R 为常数,则Ea(富氧区)______(填“>”或“<”)Ea(贫氧区)。
反应阶段 | 速率方程 | k(297.0K)/k(291.5K) |
富氧区 | v= k·c(SO32-)·c(O2) | 1.47 |
贫氧区 | v= k·ca(SO32-)·cb(O2) | 2.59 |
(3)等物质的量的Na2SO3和Na2SO4混合溶液中,c(SO32-) +c( HSO3-)______(填“>”“<”或“=”)c(SO42-)。
(4)利用I2O5可消除CO 污染,其反应为I2O5(s)+5CO(g) 5CO2(g)+I2(s),不同温度下,向装有足量I2O5固体的2 L 恒容密闭容器中通入2 mol CO,测得CO2气体的体积分数φ(CO2) 随时间t的变化曲线如图所示。
①从反应开始至a点时的平均反应速率v(CO)=__________。
②b点时,CO 的转化率为_____________。
③b点 和 d点 的 化学 平衡常数:Kb____(填“ >”“<”或“=” )Kd,判断的理由是_____________________。
高三化学综合题困难题查看答案及解析
Na2SO3是一种重要的还原剂,I2O5是一种重要的氧化剂,二者都是化学实验室中的重要试剂。
(1)已知:2Na2SO3 (aq)+O2(aq)==2Na2SO4(aq) △H =m kJ·mol-1,O2(g)O2(aq) △H =n kJ·mol-1 ,则Na2SO3溶液与O2(g)反应的热化学方程式为______________________________。
(2)Na2SO3的氧化分富氧区和贫氧区两个阶段,贫氧区速率方程为v=k·ca(SO32-)·cb(O2),k为常数。
①当溶解氧浓度为4.0 mg/L(此时Na2SO3的氧化位于贫氧区)时,c(SO32-)与速率数值关系如下表所示,则a=____。
c(SO32-)×103 | 3.65 | 5.65 | 7.65 | 11.65 |
V×106 | 10.2 | 24.4 | 44.7 | 103.6 |
②两个阶段的速率方程和不同温度的速率常数之比如下表所示。已知1n(k2/k1)=Ea/R(1/T2-1/T1),R 为常数,则Ea(富氧区)______(填“>”或“<”)Ea(贫氧区)。
反应阶段 | 速率方程 | k(297.0K)/k(291.5K) |
富氧区 | v= k·c(SO32-)·c(O2) | 1.47 |
贫氧区 | v= k·ca(SO32-)·cb(O2) | 2.59 |
(3)等物质的量的Na2SO3和Na2SO4混合溶液中,c(SO32-) +c( HSO3-)______(填“>”“<”或“=”)c(SO42-)。
(4)利用I2O5可消除CO 污染,其反应为I2O5(s)+5CO(g) 5CO2(g)+I2(s),不同温度下,向装有足量I2O5固体的2 L 恒容密闭容器中通入2 mol CO,测得CO2气体的体积分数φ(CO2) 随时间t的变化曲线如图所示。
①从反应开始至a点时的平均反应速率v(CO)=__________。
②b点时,CO 的转化率为_____________。
③b点 和 d点 的 化学 平衡常数:Kb____(填“ >”“<”或“=” )Kd,判断的理由是_____________________。
高三化学综合题困难题查看答案及解析
Na2SO3是一种重要的还原剂。
(1)已知:2Na2SO3(aq)+O2(aq)=2Na2SO4(aq) ∆H=mkJ/mol,O2(g)⇌O2(aq) ∆H=nkJ/mol,则Na2SO3溶液与O2(g)反应的热化学方程式为________。
(2)291.5K时1.0L溶液中Na2SO3初始量分别为4、6、8、12mmol,溶解氧浓度初始值为9.60mg/L,每5s记录溶解氧浓度,实验结果如图所示。当Na2SO3的初始量为12mmol,经过20s溶解氧浓度降为6.40mg/L,则0~20s内Na2SO3的平均反应速率为________mol∙L-1∙s-1。
(3)Na2SO3的氧化分富氧区和贫氧区两个阶段,贫氧区速率方程为v=k∙ca(SO32-),富氧区反应速率方程v=k∙c(SO32-)∙c(O2),k为常数。
①当溶解氧浓度为4.0mg/L,此时Na2SO3的氧化位于贫氧区时,c(SO32-)与速率数值关系如下表所示,则a=________。
c(SO32-)×10-3 | 3.65 | 5.65 | 7.3 | 11.65 |
V×106 | 10.2 | 24.5 | 40.8 | 104.4 |
②由富氧区速率方程v=k∙c(SO32-)∙c(O2),当其他条件不变时,SO32-、O2的浓度分别增大为原来的2倍,反应速率为原来的________倍。
(4)两个阶段的速率方程和不同温度的速率常数之比如下表所示。已知ln()=,R为常数,则Ea(富氧区)________(填“>”或“<”)Ea(贫氧区)。
反应阶段 | 速率方程 | k(297.9K)/k(291.5K) |
富氧区 | v=k∙c(SO32-)∙c(O2) | 1.47 |
贫氧区 | v=k∙ca(SO32-)∙cb(O2) | 2.59 |
(5)常温下,向H2SO3溶液中逐滴滴加NaOH溶液,混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示。(不考虑H2SO3、SO32-的氧化)
①向H2SO3溶液中滴加NaOH至过量,滴加过程中水的电离程度变化趋势是______。
②由图分析,表示pH与-lg的变化关系是曲线__________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”),亚硫酸的二级电离平衡常数Ka2为_________mol/L(用指数表示)。
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
连二亚硫酸钠(Na2S2O4)俗称保险粉,是工业上重要的还原性漂白剂,也是重要的食品抗氧化剂。某学习小组模拟工业流程设计实验制取保险粉。
已知:Na2S2O4是白色固体,还原性比Na2SO3强,易与酸反应(2S2O42-+4H+=3SO2↑+S↓+2H2O)。
(一)锌粉法
步骤1:按如图方式,温度控制在40~45℃,当三颈瓶中溶液pH在3~3.5时,停止通入SO2,反应后得到ZnS2O4溶液。
步骤2:将得到的ZnS2O4溶液加入NaOH溶液中,过滤,滤渣为Zn(OH)2,向滤液中加入一定量食盐,立即析出Na2S2O4•2H2O晶体。
步骤3:,经过滤,用乙醇洗涤,用120~140℃的热风干燥得到Na2S2O4。
(二)甲酸钠法
步骤4:按上图方式,将装置中的Zn粉和水换成HCOONa、Na2CO3溶液和乙醇。温度控制在70~83℃,持续通入SO2,维持溶液pH在4~6,经5~8小时充分反应后迅速降温45~55℃,立即析出无水Na2S2O4。
步骤5:经过滤,用乙醇洗涤,干燥得到Na2S2O4。
回答下列问题:
(1)步骤1容器中发生反应的化学方程式是______;容器中多孔球泡的作用是______。
(2)步骤2中“向滤液中加入一定量食盐,立即析出Na2S2O4•2H2O晶体”的原理是(用必要的化学用语和文字说明)______。
(3)两种方法中控制温度的加热方式是______。
(4)根据上述实验过程判断,Na2S2O4在水、乙醇中的溶解性为:______。
(5)甲酸钠法中生成Na2S2O4的总反应为______。
(6)两种方法相比较,锌粉法产品纯度高,可能的原因是______。
(7)限用以下给出的试剂,设计实验证明甲酸钠法制得的产品中含有Na2SO4。
稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸、AgNO3溶液、BaCl2溶液______。
高三化学实验题困难题查看答案及解析
亚硫酸钠中的+4价硫,既有氧化性,又有还原性。现有试剂:溴水、Na2S溶液、 Na2SO3溶液、稀硫酸、NaOH溶液、氨水。
(1)要证明Na2SO3具有还原性,应选用的试剂有_____,看到的现象是___________________________________。
反应的离子方程式为:_______________________。
(2)要证明Na2SO3具有氧化性,应选用的试剂有_____,看到的现象是___________________________________。
反应的离子方程式为:_______________________。
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
(4分)已知Na2SO3易被空气氧化变质,欲用氧化还原滴定法来测定实验室里Na2SO3的纯度。取实验室里Na2SO3样品63g,溶于水配成250mL溶液。从其中取出25mL Na2SO3溶液用0.4mol·L-1酸性KMnO4溶液滴定,当溶液刚好变为紫色且半分钟不褪色时,用去40mL酸性KMnO4溶液(已知:5SO32-+2MnO4-+6H+ 5SO42-+2Mn2++3H2O)。则实验室里的Na2SO3的纯度为多少?
高三化学选择题中等难度题查看答案及解析
亚硫酸钠中有+4价的硫,它既有氧化性又有还原性,现有试剂:溴水、Na2S溶液、Na2SO3溶液、稀硫酸、NaOH溶液、氨水。
(1)要证明Na2SO3具有还原性,应选用的试剂有______,看到的现象是_______,反应的化学方程式为__________。
(2)要证明Na2SO3具有氧化性,应选用的试剂有_____,看到的现象是________,反应的化学方程式为___________。
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
为探究Na2SO3溶液的性质,在白色点滴板的a、b、c、d四个凹槽中滴入Na2SO3溶液,再分别滴加下图所示的试剂
对实验现象的“解释或结论”错误的是
选项 | 实验现象 | 解释或结论 |
A | a中溶液褪色 | 还原性:SO32- <I- |
B | b中加硫酸后产生淡黄色沉淀 | SO32-和S2-在酸性条件下发生反应 |
C | c中滴入酚酞溶液变红,再加BaCl2溶液后产生白色沉淀且红色褪去 | SO32-+H2OHSO3-+OH-,所以滴入酚酞变红; Ba2++SO32-→BaSO3↓(白),使水解平衡左移,红色褪去 |
D | d中产生白色沉淀 | Na2SO3溶液已被氧化变质 |
A.A B.B C.C D.D
高三化学多选题中等难度题查看答案及解析
为探究Na2SO3溶液的性质,在白色点滴板的a、b、c、d四个凹槽中滴入Na2SO3 溶液,再分别滴加下图所示的试剂。对实验现象的“解释或结论”错误的是
实验现象 | 解释或结论 | |
A | a中溴水褪色 | 还原性:SO32—> Br— |
B | b中加硫酸后产生淡黄色沉淀 | SO32—和S2—在酸性条件下发生反应 |
C | c中滴入酚酞溶液变红,再加BaCl2溶液后产生白色沉淀且红色褪去 | SO32—+H2OHSO3—+OH—,所以滴入酚酞变红; Ba2++SO32— = BaSO3↓,水解平衡向左移动,红色褪去 |
D | d中产生白色沉淀 | Na2SO3溶液已被氧化变质 |
高三化学选择题中等难度题查看答案及解析
为探究Na2SO3溶液的性质,在白色点滴板的a、b、c、d四个凹槽中滴入Na2SO3 溶液,再分别滴加下图所示的试剂
对实验现象的“解释或结论”错误的是
选项 实验现象 解释或结论
A a中溴水褪色 还原性:SO32—> Br—
B b中加硫酸后产生淡黄色沉淀 SO32—和S2—在酸性条件下发生反应
C c中滴入酚酞溶液变红,再加BaCl2溶液后产生白色沉淀且红色褪去 SO32—+H2OHSO3—+OH—,所以滴入酚酞变红;
Ba2++SO32—→BaSO3↓(白),使水解平衡左移,红色褪去
D d中产生白色沉淀 Na2SO3溶液已被氧化变质
高三化学选择题中等难度题查看答案及解析