焦亚硫酸钠（Na2S2O5）在食品加工中常作防腐剂、漂白剂、疏松剂，焦亚硫酸钠具有还原性，受潮和温度高于150℃易分解。焦亚硫酸钠与亚硫酸氢钠的转化关系是：Na2S2O5+H2O-H2ONaHSO3．工业上制取原理是用纯碱与亚硫酸氢钠溶液混合而成的悬浮液吸收二氧化硫至过饱和，再从亚硫酸氢钠过饱和溶液中结晶析出焦亚硫酸钠产品。实验室模拟制取焦亚硫酸钠流程如图1。
（1）Ⅰ中用Na2CO3溶液吸收SO2，随着SO2的持续通入，溶液中各组分的质量分数变化如图2所示。图中线2表示的组分是NaHCO3NaHCO3（填化学式，下同）。Ⅰ中产物是NaHSO3NaHSO3。
（2）实验时采用80℃的水浴加热，反应后的体系中有少量亚硫酸钠析出，根据图3溶解度曲线，获得较纯的无水Na2S2O5的方法是（趁热过滤）从80℃降温至35℃左右结晶、抽滤（洗涤、干燥）（趁热过滤）从80℃降温至35℃左右结晶、抽滤（洗涤、干燥）。
（3）图4为真空干燥Na2S2O5晶体的装置，真空干燥的目的是真空有利于脱水、能防止晶体被氧化，避免烘干温度过高分解真空有利于脱水、能防止晶体被氧化，避免烘干温度过高分解。
（4）测定产品中焦亚硫酸钠的质量分数常用剩余碘量法（杂质不与碘反应）。
已知：S2O52-+2I2+3H2O═2SO42-+4I-+6H+；2S2O32-+I2═S4O62-+2I-。
实验步骤如下：
①称取0.2000g产品放入碘量瓶中。
②加入40.00mL 0.1000mol•L-1的标准碘溶液，在暗处放置5min,再加入适量冰醋酸及蒸馏水。
③用0.2000mol•L-1的标准Na2S2O3溶液滴定剩余的碘至接近终点。
④加入1～2mL淀粉溶液。
⑤继续用标准Na2S2O3溶液滴定至当溶液由蓝色变为无色，且维持半分钟内颜色稳定不变色当溶液由蓝色变为无色，且维持半分钟内颜色稳定不变色，记录滴定所消耗的体积。
⑥重复步骤①～⑤；平均消耗标准Na2S2O3溶液20.00mL．则产品中焦亚硫酸钠的质量分数为95.00%95.00%。
+
H
2
O
-
H
2
O
【考点】制备实验方案的设计．
【答案】NaHCO3；NaHSO3；（趁热过滤）从80℃降温至35℃左右结晶、抽滤（洗涤、干燥）；真空有利于脱水、能防止晶体被氧化，避免烘干温度过高分解；当溶液由蓝色变为无色，且维持半分钟内颜色稳定不变色；95.00%
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：23引用：1难度：0.5
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1．硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3等杂质）．用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如下：
（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有．
（2）“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长，溶液中Fe2+含量将下降，其原因是（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，检验
Fe3+已经除尽的试剂是．
（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀，则操作B是．
（5）煅烧A的反应方程式是．
（6）a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定，制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%，则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于（用含a、b的表达式表示）．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：5引用：1难度：0.5 -
2．硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质）．用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如图：
（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有．
（2）“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长，溶液中Fe2+含量将下降，其原因是（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，检验Fe3+已经除尽的试剂是；当pH=5时，溶液中c（Al3+）=mol•L-1（已知常温下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀，则A的操作是．
（5）a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定，制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%，则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于（用含a、b的表达式表示）．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：114引用：4难度：0.5 -
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（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常温下，当pH=5时，溶液中c（Al3+）=mol•L-1（已知常温下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀，则A的操作是．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：12引用：1难度：0.5
