Question

【題目】物質的類別和核心元素的化合價是研究物質性質的兩個基本視角。

(1)圖中Y物質的化學式為______。

(2)治理含CO、SO2的煙道氣，可以將其在催化劑作用下轉化為單質S和無毒的氣體．則治理煙道氣反應的化學方程式為____________________________。

(3)實驗室中X氣體由不溶性的硫化亞鐵(FeS)固體和稀硫酸混合反應制得，該反應的離子方程式為：_____________________________________________。

(4)Na2S2O3(硫代硫酸鈉)是一種用途廣泛的鈉鹽。

①下列物質用于Na2S2O3的制備，從氧化還原反應的角度，理論上有可能的是___。

a.Na2S+S b.Z+S c.Na2SO3+Y d.NaHS+NaHSO3

②Na2S2O3具有較強還原性，能作為織錦物漂白后的脫氯劑，脫氯后S2O32-轉變?yōu)?/span>SO42-。 現(xiàn)需處理含標準狀況下Cl2 2.24L的織錦物，理論上需要0.00100mol/L Na2S2O3溶液的體積為_______L。

Answer 1

【答案】SO3 2CO+SO2 2CO2+S FeS+2H+=Fe2++H2S↑ bd 25

【解析】

依據(jù)元素化合價和物質分類分析，X為氣態(tài)氫化物為H2S，Y為硫元素的+6價氧化物為SO3，Z為+4價的鹽可以為Na2SO3。

(1)Y是S元素化合價為+6價；

(2)根據(jù)反應物、生成物，結合反應中電子轉移數(shù)目相等，可得反應方程式；

(3)FeS與稀硫酸發(fā)生復分解反應產(chǎn)生H2S和FeSO4，根據(jù)離子方程式中物質拆分原則書寫反應的離子方程式；

(4)①Na2S2O3中S為+2價，從氧化還原的角度分析，反應物中S元素化合價必須分別大于2和小于2；

②根據(jù)元素化合價升降總數(shù)相等，計算反應消耗的Na2S2O3的物質的量，再根據(jù)n=cV計算其物質的量。

根據(jù)上述推斷可知X是H2S，Y是SO3，Z是Na2SO3。

(1)Y為S元素的氧化物，化合價為+6價，則Y為SO3；

(2) CO、SO2反應產(chǎn)生S單質和CO2，根據(jù)電子守恒、原子守恒，可得反應方程式為：2CO+SO2 2CO2+S；

(3)FeS與稀硫酸發(fā)生復分解反應產(chǎn)生H2S和FeSO4，反應的離子方程式為：FeS+2H+=Fe2++H2S↑；

(4)①Na2S2O3中S為+2價，從氧化還原的角度分析，反應物中S元素化合價必須分別大于2和小于2，A中S化合價都小于2，C中物質中S化合價都大于+2價，B、D中S元素化合價必須分別大于2和小于2，故合理選項是bd；

②根據(jù)題干信息可知發(fā)生反應方程式為：Na2S2O3+4Cl2+5H2O=2NaCl+2H2SO4+6HCl，標準狀況下2.24L Cl2的物質的量是n(Cl2)=2.24L÷22.4L/mol=0.1mol，在反應中獲得電子變?yōu)?/span>-1價的Cl-，0.1molCl2獲得電子的物質的量是0.2mol；S2O32-轉變?yōu)?/span>SO42-，每1mol S2O32-失去8mol電子，則轉移0.2mol電子，需消耗S2O32-的物質的量n(S2O32-)=0.2mol÷8=0.025mol，根據(jù)n=c·V可知理論上需要0.00100mol/L Na2S2O3溶液的體積V=0.025mol÷0.00100mol/L=25L。