Question

许多硫的含氧酸盐在医药、化工等方面有着重要的用途。

（1）重晶石（BaSO₄）常做胃肠道造影剂。

已知：常温下，K_sp（BaSO₄）＝1.1×10^－10。向BaSO₄悬浊液中加入硫酸，当溶液的pH＝2时，溶液中c（Ba^2＋）＝    __。

（2）硫酸亚铁铵晶体[（NH₄）₂Fe（SO₄）₂·6H₂O]常做分析剂。

①检验晶体中含有NH₄⁺的方法为                。

②等物质的量浓度的四种稀溶液：

a．（NH₄）₂Fe（SO₄）₂        b．NH₄HSO₄

c．（NH₄） ₂SO₄              d．（NH₄）₂SO₃，

其中c（NH₄⁺）由大到小的顺序为    __（填选项字母）。

（3）过二硫酸钾（K₂S₂O₈）常做强氧化剂，Na₂S₂O₃常做还原剂。

①K₂S₂O₈溶液与酸性MnSO₄溶液混合，在催化剂作用下，可以观察到溶液变为紫色，该反应的离子方程式为    __。

②用铂做电极，电解H₂SO₄和K₂SO₄的混合溶液可以制备K₂S₂O₈，其阳极的电极反应式为    __，电解过程中阴极附近溶液的pH将    __（填“增大”“减小”或“不变”）。

③产品中K₂S₂O₈的含量可用碘量法测定。操作步骤为称取0.3000 g产品于碘量瓶中，加50 mL水溶解；加入4.000 g KI固体（稍过量），振荡使其充分反应；加入适量醋酸溶液酸化，以    __为指示剂，用0.1000 mol·L^－1 Na₂S₂O₃标准液滴定至终点（已知：I₂＋2S₂O₃^2-=2I^－＋S₄O₆^2-）。重复2次，测得平均消耗标准液21.00 mL。该产品中K₂S₂O₈的质量分数为（杂质不参加反应）    __（列式并计算）。

Answer

（1）2.2×10－8mol/L

（2）①取少量晶体，加水溶解，再加入足量NaOH浓溶液加热，生成能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则有NH4+

②a＞c＞d＞b

（3）①5S2O82-＋2Mn2＋＋8H2O10SO42-＋2MnO4-＋16H＋

②2SO42-－2e－=S2O82-（或2HSO4-－2e－=S2O82-＋2H＋） 增大

③淀粉

×100%＝94.50%

【解析】（1）Ksp＝c（Ba2＋）·c（SO42-），所以c（Ba2＋）＝mol/L＝2.2×10－8mol/L。（2）②因等物质的量浓度，所以b最小，a相互抑制的双水解、c单水解、d相互促进的双水解，所以c（NH4+）：a＞c＞d＞b。（3）①溶液变为紫色说明生成了MnO4-；②阳极失电子化合价升高：2SO42-－2e－=S2O82-，阴极H＋放电，水的电离平衡正向移动，c（OH－）增大；③K2S2O8具有强氧化性可以将I－氧化为I2，所以指示剂选择淀粉，由S2O82-＋2I－=2SO42-＋I2和I2＋2S2O32-=2I－＋S4O62-，得关系n（S2O82-）～2n（S2O32-）。

点拨：本题考查离子反应，考查考生综合分析问题的能力。难度中等。