Question

【题目】硫的含氧钠盐有许多，现有Na2SO3、Na2S2O3、Na2S2O4(连二亚硫酸钠)，其热稳定性比相应的酸强。

已知：2Na2S2O4 =Na2S2O3＋Na2SO3＋SO2↑

4H++ 2S2O42- = 3SO2↑+ S↓ + 2H2O

完成下列计算：

(1)用Na2S2O3溶液与不同浓度的硫酸反应，可以研究浓度对化学反应速率的影响。现有98%的浓硫酸(密度为1.84g·cm-3)来配制500mL1mol·L(密度为1.06g·cm-3)的稀硫酸，则需要浓硫酸___________mL；加水_______g；

(2)称取部分氧化的亚硫酸钠样品10.16克溶于水，加入稍过量的盐酸酸化了的氯化钡溶液，过滤，洗涤，干燥，所得沉淀质量为2.33克，则该亚硫酸钠中已有_______%(质量分数)的亚硫酸钠被氧化。

(3)现有8.70g的无水Na2S2O4，吸水后得到10.50g Na2S2O4·nH2O，则水合物中n的值是______；

(4)Na2S2O4在500℃时部分分解得产物A，将9.16g产物A中加入足量的稀硫酸中，生成SO21.568L(标准状况)，试确定残留物中钠、硫和氧的原子个数比_______；若取另一份Na2S2O4部分分解得到的产物B，则ag产物B中钠、硫和氧的原子个数比为__________(范围)。

Answer 1

【答案】27.2mL 480 12.6% 2 6:5:10 4:3:6到1:1:2之间

【解析】

(1)先根据c=计算浓硫酸的浓度，再根据浓硫酸稀释前后溶质的物质的量不变计算浓硫酸的体积；根据稀硫酸溶液的质量=浓硫酸溶液的质量+水的质量来计算溶剂质量；

(2)加入稍过量的盐酸酸化了的氯化钡溶液，所得沉淀质量为2.33克，即为硫酸钡的质量，根据硫酸根离子守恒以及化学反应原理来计算；

(3)8.70g的无水Na2S2O4物质的量是0.05mol，吸水后得到10.50g Na2S2O4nH2O，所以0.05molNa2S2O4nH2O中水的质量是10.5g-8.7g=1.8g，据此计算；

(4)2Na2S2O4→Na2S2O3+Na2SO3+SO2↑，4H++2S2O42-→3SO2↑+S↓+2H2O，其中Na2S2O3和Na2SO3物质的量分别为x，结合质量守恒和化学方程式定量关系列式计算，另一份Na2S2O4部分分解得到的产物B，则ag产物能是未分解，也可能是全部分解，据此计算。

(1)质量分数为98%、密度为1.84gcm-3的浓硫酸物质的量浓度为=18.4mol/L，配制溶液时，稀释前后溶质的物质的量不变，设浓硫酸的体积为V，所以18.4mol/L×V=1molL-1×0.5L，解得：V=0.0272L=27.2mL，500mL1molL(密度为1.06gcm-3)的稀硫酸溶液的质量=浓硫酸的质量+水的质量，设加水的质量是m，则27.2mL×1.84gcm-3+m=500mL×1.06gcm-3，解得m=480g，故答案为：27.2；480；

(2)加入稍过量的盐酸酸化了的氯化钡溶液，所得沉淀为硫酸钡，质量为2.33g物质的量为=0.01mol，所以被氧化的亚硫酸钠是0.01mol，被氧化亚硫酸钠的质量分数=×100%=12.6%，故答案为：12.6%；

(3)8.70g的无水Na2S2O4，物质的量是=0.05mol，吸水后得到10.50g Na2S2O4nH2O，则水合物中n的值是×=2，故答案为：2；

(4)将9.16g产物A中加入足量的稀硫酸中，生成SO21.568L(标准状况)物质的量n==0.07mol，2Na2S2O4→Na2S2O3+Na2SO3+SO2↑，4H++2S2O42-→3SO2↑+S↓+2H2O，设部分分解后的产物中Na2S2O3和Na2SO3物质的量分别为x，未分解的Na2S2O4 物质的量为y，

①1.5y+2x=0.07，②158x+126x+174y=9.16。由①和②解得：x=0.02mol，y=0.02mol；则残留物0.02molNa2S2O4、0.02molNa2S2O3、0.02molNa2SO3中钠、硫和氧的原子个数比为6∶5∶10；另一份Na2S2O4部分分解得到的产物B，则ag产物则ag产物能是未分解，也可能是全部分解，未分解则为Na2S2O4、B中钠、硫和氧的原子个数比为1∶1∶2，如全部分解为等物质的量的Na2S2O3和Na2SO3，钠、硫和氧的原子个数比为4∶3∶6，故答案为：6∶5∶10；4∶3∶6到1∶1∶2之间。