Question

焦亚硫酸钠(Na₂S₂O₅)常用作食品漂白剂．其制备工艺流程如图：

已知：反应II包含2NaHSO₃═Na₂S₂O₅+H₂O等多步反应。

（1）反应I的总化学方程式为____________，反应I进行时应先通入的气体是____________，反应I产生的NH₄Cl可用作____________。

（2）灼烧时发生反应的化学方程式为____________，若灼烧时生  成SO₂1.12×l0⁶ L(标准状况下)，则转移电子____________mol．

（3）己知Na₂S₂O₅与稀硫酸反应放出SO₂，其离子方程式为____________；

（4）副产品X的化学式是____________，在上述流程中可循环使用的物质是____________；

（5）为了减少产品Na₂S₂O₅中杂质含量，需控制反应II中气体与固体的物质的量之比约为____________，检验产品中含有碳酸钠杂质所需试剂____________(填编号)．

①澄清石灰水    ②饱和碳酸氢钠溶液    ③氢氧化钠   ④酸性高锰酸钾    ⑤稀硫酸

Answer

（1）NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl；NH3；氮肥；

（2）2CuS+3O22CuO+2SO2；3×l05；

（3）S2O52-+2H+=2SO2↑+H2O；

（4）CuSO4•5H2O；CO2；

（5）2:1；①④⑤．

【解析】

试题分析：（1）流程确定反应物为NaCl、NH3、CO2，产物为NH4Cl和碳酸氢钠，反应Ⅰ的化学方程式为：NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl，反应Ⅰ进行时应先通入氨气，增大HCO3-的浓度，便于NaHCO3析出，氯化铵常用作氮肥，故答案为：NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl；NH3；氮肥；

（2）硫化铜灼烧一定生成氧化铜和二氧化硫，反应的化学方程式为：2CuS+3O22CuO+2SO2，在该反应中每产生2mol二氧化硫则转移12mol电子，所以生成SO21.12×l06 L(标准状况下)即5×l04 mol，则转移电子3×l05 mol故答案为：2CuS+3O22CuO+2SO2；3×l05；

（3）根椐提示可知生成二氧化硫和水，Na2S2O5与稀硫酸反应放出SO2和水，反应的离子方程式为：S2O52-+2H+=2SO2↑+H2O，故答案为：S2O52-+2H+=2SO2↑+H2O；

（4）上述分析可知，氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜，蒸发浓缩，冷却结晶，过滤洗涤，得出硫酸铜晶体，副产品X的化学式是CuSO4•5H2O，根据流程图可知，可循环使用的物质是CO2，故答案为：CuSO4•5H2O；CO2；

（5）从生产过程可以看出是硫酸铜晶体；从图示中可以看出二氧化碳和水可以再次利用，反应Ⅱ中气体与固体分别是二氧化硫和碳酸钠，这两种物质反应必须生成亚硫酸氢钠：反应Ⅱ中反应应是二氧化硫与碳酸钠反应生成NaHSO3，NaHSO3再生成Na2S2O5，反应方程式为Na2CO3+2SO2+H2O=2NaHSO3+CO2，因此气体与固体的物质的量之比为：2:1，检验产品中含有碳酸钠杂质，需加酸反应检验二氧化碳生成，即用的澄清石灰水，但加酸会生成二氧化硫，二氧化硫也能使澄清石灰水变浑浊，故应先除去，用酸性高锰酸钾溶液根据颜色不褪色确定二氧化硫除净，故选①④⑤，故答案为：2:1；①④⑤。

考点：考查了制备实验方案的设计的相关知识。