連二亞硫酸鈉（Na2S2O4）俗稱保險粉，是一種漂白劑、脫氧劑和防腐劑。某研究小組對Na2S2O4的性質(zhì)與制備進行了如下探究。
（1）測定0.05 mol?L-1 Na2S2O4溶液在空氣中pH的變化如圖所示。
①寫出0～t1段發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：2Na2S2O4+O2+2H2O═4NaHSO32Na2S2O4+O2+2H2O═4NaHSO3。
②t2～t3段溶液的pH變小的原因是 NaHSO3被氧化為NaHSO4使溶液酸性增強NaHSO3被氧化為NaHSO4使溶液酸性增強。
（2）已知：S2O2-3+2H+═SO2↑+S↓+H2O．Na2S2O4固體在隔絕空氣的條件下加熱至75℃以上完全分解得到Na2SO3、Na2S2O3和SO2，檢驗產(chǎn)物中是否含有Na2SO4，實驗方法是 取少量固體溶于足量稀鹽酸，向上層清液中滴加BaCl2溶液，若有白色沉淀，則產(chǎn)物中含Na2SO4取少量固體溶于足量稀鹽酸，向上層清液中滴加BaCl2溶液，若有白色沉淀，則產(chǎn)物中含Na2SO4。
（3）由工業(yè)廢氣制備Na2S2O4的實驗原理如圖：
①向裝置Ⅱ中加入Ce4+的目的是 將NO氧化為NO-2和NO-3將NO氧化為NO-2和NO-3。
②寫出裝置Ⅲ中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：2SO2-3+2Ce2++2H2O 通電 S2O2-4+2Ce4++4OH-2SO2-3+2Ce2++2H2O 通電 S2O2-4+2Ce4++4OH-。
（4）由鋅粉法制備Na2S2O4的實驗裝置如圖所示。主要步驟如下：
步驟1：將SO2通入鋅粉的水懸浮液中，于35～45℃下反應(yīng)生成連二亞硫酸鋅。
步驟2：加入過量燒堿溶液，于28～35℃下反應(yīng)生成Na2S2O4和氫氧化鋅懸浮溶液。
由上述實驗進一步提純得到Na2S2O4（s）的實驗方案是取一定量的Na2S2O4和氫氧化鋅懸浮溶液，過濾，向濾液中加入一定量的氯化鈉進行鹽析，過濾，用乙醇洗滌固體，置于真空干燥箱中干燥過濾，向濾液中加入一定量的氯化鈉進行鹽析，過濾，用乙醇洗滌固體，置于真空干燥箱中干燥（實驗中須使用的試劑有：氯化鈉、乙醇；除常規(guī)儀器外須使用的儀器有：真空干燥箱）。
O
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3
NO
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NO
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3
NO
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SO
2
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通電
O
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4
SO
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O
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【考點】制備實驗方案的設(shè)計．
【答案】2Na2S2O4+O2+2H2O═4NaHSO3；NaHSO3被氧化為NaHSO4使溶液酸性增強；取少量固體溶于足量稀鹽酸，向上層清液中滴加BaCl2溶液，若有白色沉淀，則產(chǎn)物中含Na2SO4；將NO氧化為和；2+2Ce2++2H2O S2+2Ce4++4OH-；過濾，向濾液中加入一定量的氯化鈉進行鹽析，過濾，用乙醇洗滌固體，置于真空干燥箱中干燥
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【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：41引用：2難度：0.4
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1．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，檢驗
Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則操作B是．
（5）煅燒A的反應(yīng)方程式是．
（6）a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分數(shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：5引用：1難度：0.5 -
2．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，檢驗Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是；當(dāng)pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．
（5）a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分數(shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：114引用：4難度：0.5 -
3．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常溫下，當(dāng)pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：12引用：1難度：0.5
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