(14分)连二亚硫酸钠(Na2S2O4)俗称保险粉，是一种强还原剂，广泛用于纺织工业

题目内容：

(14分)连二亚硫酸钠(Na₂S₂O₄)俗称保险粉，是一种强还原剂，广泛用于纺织工业。其制备过程如下：

①把甲酸(HCOOH)和足量的NaOH溶液混合；

②用Na₂SO₃固体和某酸反应制备SO₂气体；

③在一定温度下，将足量的SO₂气体通入①的溶液中，即有保险粉生成，同时生成一种气体。

（1）写出NaOH的电子式

（2）制备SO₂时所选用的酸，你认为下列最适宜选用的是

A．浓盐酸

B．质量分数为70%的H₂SO₄

C．稀硝酸

D．质量分数为10%的稀硫酸（3）制备保险粉的化学方程式可表示为

（4）保险粉可以用于除去废水中的重铬酸根离子(Cr₂O₇^2－被转化为Cr³ )，这是目前除去酸性废水中铬离子的有效方法之一，则每消耗0.1mol保险粉，理论上可以除去Cr₂O₇^2－的物质的量为mol。

（5）保险粉不稳定，容易分解生成甲、 乙、 丙三种化合物。若将甲、乙两种物质分别配成溶液，在甲溶液中加入稀硫酸，则有淡黄色沉淀和气体丙产生；乙溶液中加入BaCl₂溶液和稀盐酸，有气体丙产生，但无白色沉淀。

在甲溶液中加入稀硫酸后所发生反应的离子方程式为

保险粉分解的化学方程式为

（6）保险粉在空气中容易吸收氧气而发生氧化。其方程式为：

①2Na₂S₂O₄ O₂ H₂O==4NaHSO₃或②2Na₂S₂O₄ O₂ H₂O==4NaHSO₃ NaHSO₄

请设计实验证明氧化时发生的是②的反应。

最佳答案：

(共14分，每空2分)

（1）

（3） NaOH HCOONa 2SO₂==Na₂S₂O₄ CO₂ H₂O(写HCOOH且配平，也给分)

（4） 0.1

（5） S₂O₃^2－ 2H ==SO₂ S↓ H₂O 2 Na₂S₂O₄ ="=" Na₂S₂O₃ Na₂SO₃ SO₂

（6）取少许固体溶于水中，加入BaCl₂溶液，有白色沉淀产生，则证明是②

(或取少许固体溶于水中，若闻到刺激性气味，则证明是②)

答案解析：

（1）见答案。

（2）浓盐酸有挥发性，若选用浓盐酸则制得的SO₂不纯，若选用稀硝酸，则SO₂会被硝酸氧化，若选用稀硫酸，则反应速率较慢，且生成的SO₂易溶于水，所以最合适的试剂是B。

（3）步骤①所得溶液为HCOONa和NaOH的混合溶液，Na₂S₂O₄中硫的化合价为 3价，由SO₂生成Na₂S₂O₄时硫元素化合价降低而被还原，则还原剂为HCOONa(碳的化合价为 2价)，氧化产物为CO₂，反应物和生成确定后配平并补写生成物水，即得化学方程式：NaOH HCOONa 2SO₂==Na₂S₂O₄ CO₂ H₂O。

（4）除去废水中的重铬酸根离子时保险粉作还原剂，被氧化为SO₄^2－，每摩尔保险粉失6mol电子，而每摩尔Cr₂O₇^2－得6mol电子，所以每消耗0.1mol保险粉，理论上可以除去Cr₂O₇^2－的物质的量为0.1mol。

（5） 3价的硫酸不稳定，容易发生歧化反应，根据甲与稀硫酸的反应情况可判断甲为Na₂S₂O₃，根据乙与BaCl₂溶液反应的情况可判断乙为Na₂SO₃，丙为SO₂，故甲溶液中加入稀硫酸后所发生反应的离子方程式为S₂O₃^2－ 2H ==SO₂ S↓ H₂O；保险粉分解的化学方程式为2Na₂S₂O₄ ="=" Na₂S₂O₃ Na₂SO₃ SO₂。

（6）反应②的生成物有NaHSO₄，要证明发生的反应是②而不是①，只需检验SO₄^2－即可，具体实验是：取少许固体溶于水中，加入BaCl₂溶液，有白色沉淀产生，则证明是②(注：NaHSO₃不与BaCl₂溶液反应)。

考点核心：

离子方程式：用实际参加反应的离子符号表示离子反应的式子。