化学社团小组的同学在测试Na2SO3溶液的pH时,遇到了困惑.为此,决心重新实验,揭开奥秘.请你也参与交流讨论。
a.查阅资料:①常温下0.1mol•L-1的H2SO3溶液的pH约为2.1。
②通常情况下,H2S为无色,有腐蛋臭味的气体,其水溶液称为氢硫酸.常温下0.1mol•L-1的H2S溶液的pH约为4.5。
b.实验操作:
①准确称取纯净的Na2SO3•7H2O晶体31.500g,配成1L水溶液,测得其pH=7.8。
②再次准确称取31.500g上述晶体,继而隔绝空气在600℃以上高温下强热至恒重(只有硫元素的化合价变化成最高价和最低价),质量为15.750g。
③将②所得的15.750g固体进行元素定性定量分析,组成与Na2SO3无异.将其溶于水得250.00mL溶液,测得pH=10.3。
c.分析猜想:Na2SO3•7H2O在强热下,失去结晶水,进而发生了分解反应(自身氧化还原反应)。
d.交流讨论
(1)实验操作①所得溶液的物质的量浓度为 0.125mol/L0.125mol/L;实验操作②中除酒精灯、玻璃棒、三脚架及隔绝空气的设备外,还需要的仪器有 坩埚、坩埚钳、泥三角、电子天平等坩埚、坩埚钳、泥三角、电子天平等。
(2)①给Na2SO3•7H2O加热时为何要隔绝空气,请以简要的文字给以说明 防止亚硫酸钠被氧气氧化为硫酸钠,即2Na2SO3+O2=2Na2SO4防止亚硫酸钠被氧气氧化为硫酸钠,即2Na2SO3+O2=2Na2SO4。
②猜想Na2SO3在高温强热下发生分解反应的化学方程式是 4Na2SO3 高温 Na2S+3Na2SO44Na2SO3 高温 Na2S+3Na2SO4。
(3)实验①和③中,两次测得的溶液pH相差明显,其合理的解释是(简要的文字和离子方程式给以说明) 二者的水解程度不一样而导致碱性强弱不一样,实验③中溶液的pH=10.3的原理是S2-+H2O⇌HS-+OH-二者的水解程度不一样而导致碱性强弱不一样,实验③中溶液的pH=10.3的原理是S2-+H2O⇌HS-+OH-。
(4)请你设计简单的实验方案,给上述分析猜想及解释加以佐证.并简单叙述实验步骤、现象和结论.
取③溶液适量于试管中,向其中加稀H2SO4,如有腐蛋气味气体生成,则证明有S2-,硫酸根离子可以和钡离子反应生成硫酸钡,硫酸根离子的检验方法:另取③中溶液适量于试管中,加入HCl酸化的BaCl2,如有白色沉淀生成,证明有SO42-取③溶液适量于试管中,向其中加稀H2SO4,如有腐蛋气味气体生成,则证明有S2-,硫酸根离子可以和钡离子反应生成硫酸钡,硫酸根离子的检验方法:另取③中溶液适量于试管中,加入HCl酸化的BaCl2,如有白色沉淀生成,证明有SO42-。
高温
高温
【考点】含硫物质的性质及综合应用.
【答案】0.125mol/L;坩埚、坩埚钳、泥三角、电子天平等;防止亚硫酸钠被氧气氧化为硫酸钠,即2Na2SO3+O2=2Na2SO4;4Na2SO3 Na2S+3Na2SO4;二者的水解程度不一样而导致碱性强弱不一样,实验③中溶液的pH=10.3的原理是S2-+H2O⇌HS-+OH-;取③溶液适量于试管中,向其中加稀H2SO4,如有腐蛋气味气体生成,则证明有S2-,硫酸根离子可以和钡离子反应生成硫酸钡,硫酸根离子的检验方法:另取③中溶液适量于试管中,加入HCl酸化的BaCl2,如有白色沉淀生成,证明有SO42-
高温
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:32引用:1难度:0.7
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1.硫俗称硫黄,主要存在于火山口附近或地壳的岩层中(如图),是一种黄色晶体,质脆易研成粉末,熔点为113℃,沸点为445℃,密度为2.06g/cm3。硫黄难溶于水,微溶于酒精、醚,易溶于二硫化碳。作为易燃固体,硫黄主要用于制造染料、农药、火柴、火药等。硫黄虽然是低毒性物质,但其燃烧后的气体对人体有致命的危害。
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