Question

【題目】硫的含氧鈉鹽有許多，現(xiàn)有Na2SO3、Na2S2O3、Na2S2O4(連二亞硫酸鈉)，其熱穩(wěn)定性比相應(yīng)的酸強(qiáng)。

已知：2Na2S2O4 =Na2S2O3＋Na2SO3＋SO2↑

4H++ 2S2O42- = 3SO2↑+ S↓ + 2H2O

完成下列計(jì)算：

(1)用Na2S2O3溶液與不同濃度的硫酸反應(yīng)，可以研究濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。現(xiàn)有98%的濃硫酸(密度為1.84g·cm-3)來(lái)配制500mL1mol·L(密度為1.06g·cm-3)的稀硫酸，則需要濃硫酸___________mL；加水_______g；

(2)稱取部分氧化的亞硫酸鈉樣品10.16克溶于水，加入稍過(guò)量的鹽酸酸化了的氯化鋇溶液，過(guò)濾，洗滌，干燥，所得沉淀質(zhì)量為2.33克，則該亞硫酸鈉中已有_______%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的亞硫酸鈉被氧化。

(3)現(xiàn)有8.70g的無(wú)水Na2S2O4，吸水后得到10.50g Na2S2O4·nH2O，則水合物中n的值是______；

(4)Na2S2O4在500℃時(shí)部分分解得產(chǎn)物A，將9.16g產(chǎn)物A中加入足量的稀硫酸中，生成SO21.568L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，試確定殘留物中鈉、硫和氧的原子個(gè)數(shù)比_______；若取另一份Na2S2O4部分分解得到的產(chǎn)物B，則ag產(chǎn)物B中鈉、硫和氧的原子個(gè)數(shù)比為__________(范圍)。

Answer 1

【答案】27.2mL 480 12.6% 2 6:5:10 4:3:6到1:1:2之間

【解析】

(1)先根據(jù)c=計(jì)算濃硫酸的濃度，再根據(jù)濃硫酸稀釋前后溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變計(jì)算濃硫酸的體積；根據(jù)稀硫酸溶液的質(zhì)量=濃硫酸溶液的質(zhì)量+水的質(zhì)量來(lái)計(jì)算溶劑質(zhì)量；

(2)加入稍過(guò)量的鹽酸酸化了的氯化鋇溶液，所得沉淀質(zhì)量為2.33克，即為硫酸鋇的質(zhì)量，根據(jù)硫酸根離子守恒以及化學(xué)反應(yīng)原理來(lái)計(jì)算；

(3)8.70g的無(wú)水Na2S2O4物質(zhì)的量是0.05mol，吸水后得到10.50g Na2S2O4nH2O，所以0.05molNa2S2O4nH2O中水的質(zhì)量是10.5g-8.7g=1.8g，據(jù)此計(jì)算；

(4)2Na2S2O4→Na2S2O3+Na2SO3+SO2↑，4H++2S2O42-→3SO2↑+S↓+2H2O，其中Na2S2O3和Na2SO3物質(zhì)的量分別為x，結(jié)合質(zhì)量守恒和化學(xué)方程式定量關(guān)系列式計(jì)算，另一份Na2S2O4部分分解得到的產(chǎn)物B，則ag產(chǎn)物能是未分解，也可能是全部分解，據(jù)此計(jì)算。

(1)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%、密度為1.84gcm-3的濃硫酸物質(zhì)的量濃度為=18.4mol/L，配制溶液時(shí)，稀釋前后溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變，設(shè)濃硫酸的體積為V，所以18.4mol/L×V=1molL-1×0.5L，解得：V=0.0272L=27.2mL，500mL1molL(密度為1.06gcm-3)的稀硫酸溶液的質(zhì)量=濃硫酸的質(zhì)量+水的質(zhì)量，設(shè)加水的質(zhì)量是m，則27.2mL×1.84gcm-3+m=500mL×1.06gcm-3，解得m=480g，故答案為：27.2；480；

(2)加入稍過(guò)量的鹽酸酸化了的氯化鋇溶液，所得沉淀為硫酸鋇，質(zhì)量為2.33g物質(zhì)的量為=0.01mol，所以被氧化的亞硫酸鈉是0.01mol，被氧化亞硫酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%=12.6%，故答案為：12.6%；

(3)8.70g的無(wú)水Na2S2O4，物質(zhì)的量是=0.05mol，吸水后得到10.50g Na2S2O4nH2O，則水合物中n的值是×=2，故答案為：2；

(4)將9.16g產(chǎn)物A中加入足量的稀硫酸中，生成SO21.568L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)物質(zhì)的量n==0.07mol，2Na2S2O4→Na2S2O3+Na2SO3+SO2↑，4H++2S2O42-→3SO2↑+S↓+2H2O，設(shè)部分分解后的產(chǎn)物中Na2S2O3和Na2SO3物質(zhì)的量分別為x，未分解的Na2S2O4 物質(zhì)的量為y，

①1.5y+2x=0.07，②158x+126x+174y=9.16。由①和②解得：x=0.02mol，y=0.02mol；則殘留物0.02molNa2S2O4、0.02molNa2S2O3、0.02molNa2SO3中鈉、硫和氧的原子個(gè)數(shù)比為6∶5∶10；另一份Na2S2O4部分分解得到的產(chǎn)物B，則ag產(chǎn)物則ag產(chǎn)物能是未分解，也可能是全部分解，未分解則為Na2S2O4、B中鈉、硫和氧的原子個(gè)數(shù)比為1∶1∶2，如全部分解為等物質(zhì)的量的Na2S2O3和Na2SO3，鈉、硫和氧的原子個(gè)數(shù)比為4∶3∶6，故答案為：6∶5∶10；4∶3∶6到1∶1∶2之間。