Question

硫的化合物在生产、生活中有广泛应用，其吸收和处理也十分重要。完成下列填空：

（1）SO₂具有还原性，可以和许多氧化剂反应。SO₂气体通入硫酸酸化的K₂Cr₂O₇溶液中恰好生成铬钾矾[KCr(SO₄)₂·12H₂O]。写出该反应的化学方程式_____________，反应中被还原的元素是__________。

（2）过量的SO₂通入Na₂S溶液，写出有关的离子方程式____________。

（3）在1L 0.3mol/L的NaOH溶液中，通入4.48LSO₂(标况)，反应后所得溶液中微粒的浓度之间有一些等量关系，例如：c(Na⁺)＋c(H⁺)＝c(HSO₃^-)＋2c(SO₃^2-)＋c(OH^-)，请再写出两个等量关系：_______

（4）在室温下，下列曲线可以描述乙酸（甲、K_i=1.8×10^﹣5）和次氯酸（乙、K_i=2.95×10^﹣8）在水中的电离度与浓度关系的是_________。

A.

B.

C.

D.

Answer

3SO2+K2Cr2O7+H2SO4+23H2O=2KCr(SO4)2·12H2O Cr 5SO2+2S2-+2H2O=3S↓+4HSO3- 2c（Na+）=3[c（SO32-）+c（HSO3-）+c（H2SO3）] ，c（SO32-）+c（HSO3-）+c（H2SO3）=0.2mol/L A

【解析】

(1)该反应中S元素化合价由+4价变为+6价、Cr元素化合价由+6价变为+3价，转移电子数为6，根据转移电子相等配平方程式得；得电子化合价降低的元素被还原；

(2)过量的SO2通入Na2S溶液，二者发生氧化还原反应生成S，同时生成亚硫酸氢钠，该反应中S元素化合价由+4价、-2价变为0价；

(3) n(NaOH)=0.3mol/L×1L=0.3mol，n(SO2)==0.2mol，设生成Na2SO3、NaHSO3的物质的量分别是xmol、ymol，根据Na、S原子守恒得x+y=0.2，2x+y=0.3；解得x=0.1，y=0.1，所以溶液中的溶质是等物质的量的Na2SO3、NaHSO3，溶液中存在电荷守恒、物料守恒和质子守恒；

(4)根据弱酸的电离规律解答。

(1)该反应中S元素化合价由+4价变为+6价、Cr元素化合价由+6价变为+3价，转移电子数为6，根据转移电子相等配平方程式3SO2+K2Cr2O7+H2SO4+23H2O→2KCr(SO4)2·12H2O；得电子化合价降低的元素被还原，则Cr元素被还原，故答案为：3SO2+K2Cr2O7+H2SO4+23H2O=2KCr(SO4)2·12H2O；Cr；

(2)过量的SO2通入Na2S溶液，二者发生氧化还原反应生成S，同时生成亚硫酸氢钠，离子方程式为2H2O+2S2-+5SO2=4HSO3-+3S↓，该反应中S元素化合价由+4价、-2价变为0价，故答案为：2H2O+2S2-+5SO2=4HSO3-+3S↓；

(3)n(NaOH)=0.3mol/L×1L=0.3mol，n(SO2)==0.2mol，设生成Na2SO3、NaHSO3的物质的量分别是xmol、ymol，根据Na、S原子守恒得x+y=0.2，2x+y=0.3；解得x=0.1，y=0.1，所以溶液中的溶质是等物质的量的Na2SO3、NaHSO3，溶液中存在电荷守恒、物料守恒和质子守恒，根据电荷守恒得c(Na+)+c(H+)=c(HSO3-)+2c(SO32-)+c(OH-)，根据物料守恒得2c(Na+)=3c(HSO3-)+3c(SO32-)+3c(H2SO3)=0.6mol，既[c（SO32-）+c（HSO3-）+c（H2SO3）=0.2mol/L；故答案为：2c（Na+）=3[c（SO32-）+c（HSO3-）+c（H2SO3）]；c（SO32-）+c（HSO3-）+c（H2SO3）=0.2mol/L；

(4)根据乙酸(甲、Ki=1.8×10﹣5)和次氯酸(乙、Ki=2.95×10﹣8)可知同浓度时乙酸的电离程度远大于次氯酸，因此曲线上方为乙酸，浓度越大对于弱酸的电离程度越小，因此答案为A。