Question

焦亚硫酸钠（Na₂S₂O₅）常用作食品漂白剂。其制备工艺流程如下：

已知：反应Ⅱ包含2NaHSO₃Na₂S₂O₅＋H₂O等多步反应。
（1）实验室制取氨气的化学方程式：                                              。
（2）“灼烧”时发生反应的化学方程式：                                            。
（3）已知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：         ；可循环利用的物质是：_____________。
（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                        。
（6）检验产品中含有碳酸钠杂质所需试剂是               （填编号）
①酸性高锰酸钾 ②品红溶液 ③澄清石灰水  ④饱和碳酸氢钠溶液 ⑤NaOH ⑥稀硫酸

Answer 1

（1）2NH₄Cl+Ca(OH)₂2NH₃↑+CaCl₂+2H₂O （2分）
（2）2CuS+3O₂2CuO＋2SO₂ （2分）
（3）S₂O₅^2－+2H⁺=2SO₂↑+H₂O  （2分）
（4）CuSO₄?5H₂O （2分）       CO₂、H₂O （2分）
（5）2∶1 （3分）
（6）①③⑥或①②③⑥ （3分）

解析试题分析：（1）实验室采取加热氯化铵和氢氧化钙来制取氨气，方程式为：2NH₄Cl+Ca(OH)₂2NH₃↑+CaCl₂+2H₂O 
（2）CuS中S是-2价，有较强还原性，在空气中焙烧容易被氧化为SO₂，所以发生的焙烧反应方程式为：2CuS+3O₂2CuO＋2SO₂
（3）Na₂S₂O₅ 中S的化合价为+4价，所以加硫酸放出SO₂气体的过程中没有发生氧化还原反应，所以反应方程式为：S₂O₅^2－+2H⁺=2SO₂↑+H₂O
（4）因为CuS在空气中焙烧后得到的黑色固体是CuO，所以加入硫酸后反应生成了CuSO₄ ，所以结晶后可得的副产品为CuSO₄?5H₂O晶体。
（5）反应Ⅰ为侯氏制碱法制取NaHCO₃，制得的NaHCO₃又加热得到Na₂CO₃，所以制取产品Na₂S₂O₅ 的反应物为Na₂CO₃和SO₂，由产物化学式Na₂S₂O₅ 可知Na:S=1:1，所以控制n(Na₂CO₃):n(SO₂)=1:2。
（6）因为Na₂S₂O₅ 具有还原性，所以加硫酸容易产生SO₂气体，也能使澄清石灰水变浑浊。所以要排除SO₂的干扰应该先加强氧化剂酸性高锰酸钾，然后加硫酸，若存在杂质碳酸钠，则会产生无色气体（不能使品红溶液褪色），通入澄清石灰水中，若石灰水变浑浊，则说明有碳酸钠杂质。
考点：本题考查的是化工生产流程。