Question

【題目】常用于印染工業(yè)的連二亞硫酸鈉(Na2S2O4)俗稱保險粉，可溶于水，但不溶于甲醇，其固體受熱、遇水都會發(fā)生反應放出大量的熱，甚至引起燃燒，工業(yè)制備流程如下：

請回答下列問題：

（1）保險粉應如何保存？ (填一個注意事項)。

（2）由鋅塊制備鋅粉的目的是 ；向液鋅中鼓入M氣體，使液態(tài)鋅霧化，冷卻得到粒度約為180μm(1m=106μm)的鋅粉．鼓入氣體M為常見的雙原子單質(zhì)分子，則M的化學式為 ；分散系A(chǔ)為 (填“溶液”“膠體”或“懸濁液”)。

（3）流程②的化學方程式為 。

（4）流程③的分離方法步驟為 、洗滌、干燥，其中洗滌所用試劑是 ；實驗室加入NaCl固體的作用是 。

（5）保險粉可以用于除去廢水中的重鉻酸根離子(Cr2O72-被轉(zhuǎn)化為Cr3+，S2O42-被轉(zhuǎn)化為SO42-)，這是目前除去酸性廢水中重鉻酸根離子的有效方法之一，寫出該反應的離子方程式 。

（6）保險粉在空氣中容易吸收氧氣而發(fā)生氧化。其方程式為：

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

若在此條件下NaHSO3不會被氧化，請設(shè)計實驗證明氧化時發(fā)生的反應是② 。

Answer 1

【答案】（1）密封、陰涼處保存(或其他合理答案)(1分)

（2）增大鋅反應的表面枳，加快化學反應速率(1分)；N≡N (1分)；懸濁液(1分)

（3）Zn+2SO2 = ZnSO4 (2 分)（4）過濾 (1分)；甲醇(1分)

降低Na2S2O4的溶解度或增大Na+濃度，便于Na2S2O4結(jié)晶析出(2分)

（5）Cr2O72-+S2O42-+6H+ = 2Cr3+ +2SO42- +3H2O (2 分)

（6）取少許固體溶于水中，加入BaCl2溶液，有白色沉淀產(chǎn)生，則證明是②(或取少許固體溶于水中，若聞到剌激性氣味，則證明是②)(2分)

【解析】

試題分析：鋅塊加熱融化，向鋅液中鼓入M氣體，使液態(tài)鋅霧化，冷卻得到鋅粉，加水形成分散系，再通入二氧化硫反應得到ZnS2O4，加入NaOH溶液反應得到氫氧化鋅沉淀、Na2S2O4，最后加入NaCl降低Na2S2O4的溶解度，析出Na2S2O4，溶液D中含有NaCl；

（1）根據(jù)題目的信息有極強的還原性．受熱、遇水都會發(fā)生分解反應放出大量的熱，甚至引起燃燒，所以保險粉要密封、陰涼處保存；

（2）由鋅塊制備鋅粉的目的是：增大鋅反應的表面積，加快化學反應速率；向鋅液中鼓入M氣體，使液態(tài)鋅霧化，冷卻得到粒度約為180μm的鋅粉．鼓入氣體M為雙原子分子，應為氮氣，其結(jié)構(gòu)式為N≡N ，分散系A(chǔ)為懸濁液；

（3）流程②步驟中Zn與二氧化硫反應生成ZnS2O4，反應方程式為：Zn+2SO2=ZnS2O4；

（4）流程③是分離固體與溶液，分離方法為過濾、洗滌、干燥，為減少溶解導致的損失，用甲醇洗滌，過濾前加入NaCl增大Na+ 濃度，便于Na2S2O4結(jié)晶析出；

（5）利用保險粉用于除去廢水中的重鉻酸根離子，其中Cr2O72-被轉(zhuǎn)化為Cr3+，S2O42-被轉(zhuǎn)化為SO42-，此反應的離子方程式為Cr2O72-+S2O42-+6H+ = 2Cr3+ +2SO42- +3H2O；

（6）反應①與反應②中都生成亞硫酸氫鈉，而反應②中還產(chǎn)生硫酸氫鈉，硫酸氫鈉在水溶液中完全電離產(chǎn)生氫離子、鈉離子和硫酸根離子，可以根據(jù)檢驗產(chǎn)物中是否存在硫酸根離子，具體操作為：取少許固體溶于水中，加入BaCl2溶液，有白色沉淀產(chǎn)生，則證明是②。