Question

某化学小组进行Na₂SO₃的性质实验探究。
（1）在白色点滴板的a、b、c三个凹槽中滴有Na₂SO₃溶液，再分别滴加下图所示的试剂：

实验现象如下表：

编号	实验现象
a	溴水褪色
b	产生淡黄色沉淀
c	滴入酚酞溶液变红，再加入BaCl2溶液后产生沉淀且红色褪去

 
根据实验现象进行分析：
① a中实验现象证明Na₂SO₃具有     性。
② b中发生反应的离子方程式是      。
③ 应用化学平衡原理解释c中现象（用化学用语及简单文字表述）        。
（2）在用NaOH 溶液吸收SO₂的过程中，往往得到Na₂SO₃和NaHSO₃的混合溶液，溶液pH 随n(SO₃^2-):n(HSO₃^-) 变化关系如下表：

n(SO32—)： n(HSO3—)	91：9	1：1	9：91
pH	8.2	7.2	6.2

 
① 当吸收液中n(SO₃^2-):n(HSO₃^-) ="10:1" 时，溶液中离子浓度关系正确的是  （填字母）。
A．c(Na⁺) +c(H⁺) = 2c(SO₃^2-) +c(HSO₃^-) + c(OH^-)
B．c(Na⁺) > c(HSO₃^-) >  c(SO₃^2-) > c(OH^-)>c(H⁺)
C．c(Na⁺) > c(SO₃^2-)  > c(HSO₃^-) > c(OH^-)>c(H⁺)
②若n(SO₃^2-):n(HSO₃^-) = 3:2，则0.8 mol NaOH溶液吸收了标准状况下的SO₂       L。

Answer 1

（10分）
（1）①还原性  （2分）
②SO₃^2-+2S^2-+6H⁺=" 3S↓+3" H₂O （2分）
③在Na₂SO₃溶液中，SO₃^2-水解显碱性：SO₃^2-+H₂OHSO₃^-+OH^-，所以滴入酚酞后溶液变红；在该溶液中加入BaCl₂后，Ba²⁺+SO₃^2-=BaSO₃↓（白色），由于c(SO₃^2-)减小，SO₃^2-水解平衡左移，c(OH^-)减小，红色褪去。（2分）
（2）①AC  （2分）
②11.2  （2分）

试题分析：（1）①SO₂＋Br₂＋2H₂O=H₂SO₄＋2HBr，SO₂中S化合价升高，被氧化，显还原性，答案：还原性 （2分）
②酸性条件下，+4价的S和-2价的S反应，生成0价的S,故有淡黄色沉淀，答案：SO₃^2-+2S^2-+6H⁺=" 3S↓+3" H₂O （2分）
③SO₃^2―是弱酸根离子，水解后呈碱性，加Ba^2＋水解平衡被破坏；答案：在Na₂SO₃溶液中，SO₃^2-水解显碱性：SO₃^2-+H₂OHSO₃^-+OH^-，所以滴入酚酞后溶液变红；在该溶液中加入BaCl₂后，Ba²⁺+SO₃^2-=BaSO₃↓（白色），由于c(SO₃^2-)减小，SO₃^2-水解平衡左移，c(OH^-)减小，红色褪去。（2分）
（2）①A正确，溶液中存在电荷守恒，B不正确，c(SO₃^2-) > c(HSO₃^-)，C、正确，n(SO₃^2—)： n(HSO₃^—)= 91：9时，pH=8.2，溶液呈碱性，c(Na⁺) > c(SO₃^2-)  > c(HSO₃^-) > c(OH^-)>c(H⁺)，正确。故答案：AC  （2分）
②若n(SO₃^2-):n(HSO₃^-) = 3:2，则0.8 mol NaOH溶液吸收了标准状况下的SO₂的体积，令n(SO₃^2-)=3x，则由Na^＋ 守恒得：3x×2＋2x=0.8mol,x=0.1mol,n(SO₂)=0.5mol,v(SO₂ )=0.5mol×22.4l·mol^-1=11.2L,答案：11.2  （2分）