Question

【题目】亚硫酸盐在工业生产中冇广泛的应用，某同学在实验中对亚硫酸盐的制备和性质进行探究。

(1)Cu2SO3·CuSO32H2O是一种深红色固体，不溶于水和乙醇，100℃时发生分解，其制备实验装置如图所示。

①仪器X的名称是________。常温下用装置A制取SO2时，用较浓的硫酸而不用稀硫酸，其原因是____________________。

②装置C的作用是________________________。

③装置B中发生反应的离子方程式为_____________________。

④从装置B中获得的固体需先用蒸馏水充分洗涤，再真空干燥，而不直接用烘干的方式得到产品，其原因是_________________________。

(2)向NaHSO3溶液中加入NaClO溶液时，反应有三种可能的情况：

I.NaHSO3和NaClO恰好反应；II.NaHSO3过量；III.NaClO过量。甲同学欲通过下列实验确定该反应属于哪一种情况，请完成下表：

实验操作	预期现象及结论
取上述反应后的混合溶液于试管 A中，滴加稀硫酸	若有气泡产生，则_①__(填“I”“II”或“III”，下同)成立，若没有气泡产生，则_②___成立
另取上述反应后的混合溶液于试管B中，滴加几滴淀粉KI溶液， 充分振荡	③___，则III成立

(3)请设计简单实验方案比较室温下NaHSO3浓液中HSO3-的电离平衡常数Ka与水解平衡常数Kb的相对大小：________________________。

Answer 1

【答案】 分液漏斗 SO2易溶于水，用较浓的硫酸有利于SO2的逸出 防止倒吸(或作安全瓶) 3Cu2++3SO2+6H2O==Cu2SO3CuSO32H2O↓+8H++SO42- 防止Cu2SO3CuSO32H2O 发生分解和被氧化 II I或III 溶液变为蓝色 常温下，用pH试纸(或pH计)测定NaHSO3溶液的pH，若PH<7，则Ka>Kb；若pH>7，则Ka<Kb

【解析】(1)①根据仪器的结构可知仪器X的名称是分液漏斗；二氧化硫易溶于水，用浓硫酸含水量少，且能吸水，有利于二氧化硫的溢出；

②装置C为安全瓶，防倒吸；

③装置B中硫酸铜与二氧化硫生成产物Cu2SO3CuSO32H2O的反应，铜元素化合价有降低到+1价，则二氧化硫中硫元素升价到+6价，则该离子方程式为：3Cu2++3SO2+6H2O=Cu2SO3CuSO32H2O↓+8H++SO42-；

④由题可知，谢弗勒尔盐受热易分解，不能烘干是为了防止Cu2SO3CuSO32H2O 发生分解和被氧化；

(2)向NaHSO3溶液中加入NaClO溶液时，反应有I．NaHSO3和NaClO恰好反应：NaHSO3+NaClO=NaHSO4+NaCl；Ⅱ．NaClO不足：2NaHSO3+NaClO=Na2SO4+SO2↑+H2O+NaCl；Ⅲ．NaClO过量：NaHSO3+NaClO=Na2SO4+NaCl+HClO；

序号	实验操作	预期现象及结论
①	继续向试管A中滴加溴水，充分振荡．	若溶液褪色，结合步骤①，则Ⅱ成立；若溶液不褪色，结合步骤①，则Ⅰ成立
②	另取上述混合溶液于试管B中，滴加几滴淀粉KI溶液，充分振荡．	溶液变为蓝色，则Ⅲ成立．

(3)电离显酸性，水解显碱性，则测定pH即可，则设计实验为常温下，用pH试纸（或pH计）测定NaHS03溶液的pH，若pH＜7，则Ka＞Kb，若pH＞7，则Ka＜Kb。