焦亞硫酸鈉（Na2S2O5）在食品加工中常作防腐劑、漂白劑、疏松劑，焦亞硫酸鈉具有還原性，受潮和溫度高于150℃易分解。焦亞硫酸鈉與亞硫酸氫鈉的轉(zhuǎn)化關(guān)系是：Na2S2O5+H2O-H2ONaHSO3．工業(yè)上制取原理是用純堿與亞硫酸氫鈉溶液混合而成的懸浮液吸收二氧化硫至過(guò)飽和，再?gòu)膩喠蛩釟溻c過(guò)飽和溶液中結(jié)晶析出焦亞硫酸鈉產(chǎn)品。實(shí)驗(yàn)室模擬制取焦亞硫酸鈉流程如圖1。
（1）Ⅰ中用Na2CO3溶液吸收SO2，隨著SO2的持續(xù)通入，溶液中各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)變化如圖2所示。圖中線2表示的組分是NaHCO3NaHCO3（填化學(xué)式，下同）。Ⅰ中產(chǎn)物是NaHSO3NaHSO3。
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)采用80℃的水浴加熱，反應(yīng)后的體系中有少量亞硫酸鈉析出，根據(jù)圖3溶解度曲線，獲得較純的無(wú)水Na2S2O5的方法是（趁熱過(guò)濾）從80℃降溫至35℃左右結(jié)晶、抽濾（洗滌、干燥）（趁熱過(guò)濾）從80℃降溫至35℃左右結(jié)晶、抽濾（洗滌、干燥）。
（3）圖4為真空干燥Na2S2O5晶體的裝置，真空干燥的目的是真空有利于脫水、能防止晶體被氧化，避免烘干溫度過(guò)高分解真空有利于脫水、能防止晶體被氧化，避免烘干溫度過(guò)高分解。
（4）測(cè)定產(chǎn)品中焦亞硫酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)常用剩余碘量法（雜質(zhì)不與碘反應(yīng)）。
已知：S2O52-+2I2+3H2O═2SO42-+4I-+6H+；2S2O32-+I2═S4O62-+2I-。
實(shí)驗(yàn)步驟如下：
①稱取0.2000g產(chǎn)品放入碘量瓶中。
②加入40.00mL 0.1000mol?L-1的標(biāo)準(zhǔn)碘溶液，在暗處放置5min,再加入適量冰醋酸及蒸餾水。
③用0.2000mol?L-1的標(biāo)準(zhǔn)Na2S2O3溶液滴定剩余的碘至接近終點(diǎn)。
④加入1～2mL淀粉溶液。
⑤繼續(xù)用標(biāo)準(zhǔn)Na2S2O3溶液滴定至當(dāng)溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o(wú)色，且維持半分鐘內(nèi)顏色穩(wěn)定不變色當(dāng)溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o(wú)色，且維持半分鐘內(nèi)顏色穩(wěn)定不變色，記錄滴定所消耗的體積。
⑥重復(fù)步驟①～⑤；平均消耗標(biāo)準(zhǔn)Na2S2O3溶液20.00mL．則產(chǎn)品中焦亞硫酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為95.00%95.00%。
+
H
2
O
-
H
2
O
【考點(diǎn)】制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)．
【答案】NaHCO3；NaHSO3；（趁熱過(guò)濾）從80℃降溫至35℃左右結(jié)晶、抽濾（洗滌、干燥）；真空有利于脫水、能防止晶體被氧化，避免烘干溫度過(guò)高分解；當(dāng)溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o(wú)色，且維持半分鐘內(nèi)顏色穩(wěn)定不變色；95.00%
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：23引用：1難度：0.5
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1．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過(guò)程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時(shí)間一般不超過(guò)20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開(kāi)始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，檢驗(yàn)Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是；當(dāng)pH=5時(shí)，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．
（5）a g燒渣經(jīng)過(guò)上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達(dá)式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：114引用：4難度：0.5 -
2．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過(guò)程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時(shí)間一般不超過(guò)20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開(kāi)始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，檢驗(yàn)
Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則操作B是．
（5）煅燒A的反應(yīng)方程式是．
（6）a g燒渣經(jīng)過(guò)上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達(dá)式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：5引用：1難度：0.5 -
3．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過(guò)程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時(shí)間一般不超過(guò)20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開(kāi)始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常溫下，當(dāng)pH=5時(shí)，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：12引用：1難度：0.5
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