Question

【題目】最近霧霾天氣肆虐我國大部分地區(qū)。其中SO2是造成空氣污染的主要原因，利用鈉堿循環(huán)法可除去SO2。

（1）鈉堿循環(huán)法中，Na2SO3溶液呈堿性的原因是_____。（用離子方程式表示）

（2）已知H2SO3的電離常數(shù)為K1=1.5×10-2，K2=1.0×10-7；H2CO3的電離常數(shù)為K1=4.3×10-7，K2=5.6×10-11；則下列微�？梢源罅抗泊娴氖�_____(填序號(hào))。

A.CO32-和HSO3- B.HCO3-和HSO3- C.H2SO3和HCO3- D.SO32-和HCO3-

（3）根據(jù)上述信息，當(dāng)溶液的pH=5時(shí)，溶液中=_________（填具體數(shù)值）。

（4）吸收液吸收SO2的過程中，水溶液中H2SO3、HSO3-、SO32-隨pH的分布如圖：

①吸收SO2制備NaHSO3溶液，實(shí)驗(yàn)中確定何時(shí)停止通SO2的實(shí)驗(yàn)操作為_________。

②在0.1mol·L1NaHSO3溶液中離子濃度關(guān)系不正確的是_________(填序號(hào))。

A.c(Na+)=c(SO32-)+c(HSO3-)+c(H2SO3) B.c(Na+)>c(HSO3-)>c(SO32-)>c(OH-)

C.c(H2SO3)+c(H+)=c(SO32－)+c(OH-) D.c(Na+)+c(H+)=c(SO32－)+c(HSO3-)+c(OH-)

（5）亞硫酰氯(SOCl2)又名氯化亞砜，是一種液態(tài)的非電解質(zhì)，沸點(diǎn)為77℃。SOCl2中氯元素與硫元素直接以共價(jià)鍵相連，其中Cl呈1價(jià)；SOCl2遇水可生成SO2。請(qǐng)回答下列問題：蒸干MgCl2溶液不能得到無水MgCl2，若將SOCl2與MgCl2·6H2O混合并加熱，可制得無水MgCl2，請(qǐng)用SOCl2與水反應(yīng)的方程式和必要的文字描述解釋原因_________。

Answer 1

【答案】SO32－H2OHSO3-OH- BD 15 測量溶液的pH，若pH約為4，停止通SO2 D SOCl2+H2O=SO2+2HCl，隨著SOCl2的通入，能夠消耗MgCl2·6H2O分解產(chǎn)生的水，同時(shí)生成的HCl抑制了MgCl2的水解

【解析】

（1）鈉堿循環(huán)法中，Na2SO3溶液呈堿性是亞硫酸根水解。

（2）根據(jù)電離平衡常數(shù)得出酸性強(qiáng)弱為H2SO3＞H2CO3＞HSO3-＞HCO3-，因此A. CO32-和HSO3-反應(yīng)生成HCO3-和SO32-，不能大量共存；B. HCO3-和HSO3-共存；C. H2SO3和HCO3-反應(yīng)生成二氧化碳、水和HSO3－，不能大量共存；D. SO32-和HCO3-共存。

（3）當(dāng)溶液的pH=5時(shí)，根據(jù)溶液中計(jì)算。

（4）①吸收SO2制備NaHSO3溶液，根據(jù)題中圖像信息HSO3-大量存在時(shí)的pH為4左右；②A. 根據(jù)物料守恒得出c(Na+)=c(SO32-)+c(HSO3-)+c(H2SO3)；B. NaHSO3溶液中，HSO3-的電離程度大于水解程度，溶液顯酸性，因此有c(Na+)＞c(HSO3-) ＞c(SO32-) ＞c(OH-)；C. NaHSO3溶液中的質(zhì)子守恒c(H2SO3)+c(H+)=c(SO32-)+c(OH-)；D. 根據(jù)電荷守恒得到c(Na+)+c(H+)=2c(SO32-)+c(HSO3-)+c(OH-)。

（5）SOCl2與水反應(yīng)生成HCl和SO2即SOCl2+H2O=SO2+2HCl，隨著SOCl2的通入，能夠消耗MgCl2·6H2O分解產(chǎn)生的水，同時(shí)生成的HCl抑制了MgCl2的水解。

（1）鈉堿循環(huán)法中，Na2SO3溶液呈堿性是亞硫酸根水解，其離子方程式表示原因是SO32-H2OHSO3-OH-；故答案為：SO32-H2OHSO3-OH-。

（2）已知H2SO3的電離常數(shù)為K1=1.5×10-2，K2=1.0×10-7；H2CO3的電離常數(shù)為K1=4.3×10-7，K2=5.6×10-11，則酸性強(qiáng)弱順序?yàn)?/span>H2SO3＞H2CO3＞HSO3-＞HCO3-，

A. CO32-和HSO3-反應(yīng)生成HCO3-和SO32-，不能大量共存，故A不符合題意；

B. HCO3-和HSO3-共存，故B符合題意；

C. H2SO3和HCO3-反應(yīng)生成二氧化碳、水和HSO3-，不能大量共存，故C不符合題意；

D. SO32-和HCO3-共存，故D符合題意；

因此微�？梢源罅抗泊娴氖�BD；故答案為：BD。

（3）根據(jù)上述信息，當(dāng)溶液的pH=5時(shí)，溶液中；故答案為：15。

（4）①吸收SO2制備NaHSO3溶液，根據(jù)題中圖像信息HSO3-大量存在時(shí)的pH為4左右，因此實(shí)驗(yàn)中確定何時(shí)停止通SO2的實(shí)驗(yàn)操作為測量溶液的pH，若pH約為4，停止通SO2；故答案為：測量溶液的pH，若pH約為4，停止通SO2。

②A. 根據(jù)物料守恒得出c(Na+)=c(SO32-)+c(HSO3-)+c(H2SO3)，故A正確；

B. NaHSO3溶液中，/span>HSO3-的電離程度大于水解程度，溶液顯酸性，因此有c(Na+)＞c(HSO3-) ＞c(SO32-) ＞c(OH)，故B正確；

C. NaHSO3溶液中的質(zhì)子守恒為c(H2SO3)+c(H+)=c(SO32-)+c(OH-)，故C正確；

D. 根據(jù)電荷守恒得到c(Na+)+c(H+)=2c(SO32-)+c(HSO3-)+c(OH-)，故D錯(cuò)誤；

綜上所述，答案為D。

（5）蒸干MgCl2溶液不能得到無水MgCl2，若將SOCl2與MgCl2·6H2O混合并加熱，可制得無水MgCl2，根據(jù)題意知SOCl2與水反應(yīng)生成HCl和SO2即SOCl2+H2O=SO2+2HCl，隨著SOCl2的通入，能夠消耗MgCl2·6H2O分解產(chǎn)生的水，同時(shí)生成的HCl抑制了MgCl2的水解；故答案為：SOCl2+H2O=SO2+2HCl，隨著SOCl2的通入，能夠消耗MgCl2·6H2O分解產(chǎn)生的水，同時(shí)生成的HCl抑制了MgCl2的水解。