Question

8．常用于印染工業(yè)的連二亞硫酸鈉（Na₂S₂O₄）俗稱保險粉，可溶于水，但不溶于甲醇，其固體受熱、
遇水都會發(fā)生反應(yīng)放出大量的熱，甚至引起燃燒，工業(yè)制備流程如圖：

請回答下列問題：
（1）保險粉應(yīng)如何保存？（填一個注意事項）．
（2）由鋅塊制備鋅粉的目的是；向液鋅中鼓入M氣體，使液態(tài)鋅霧化，冷卻得到粒度約為180μm（1m=106μm）的鋅粉．鼓入氣體M為常見的雙原子單質(zhì)分子，則M的化學(xué)式為；分散系A(chǔ)為分別為：；懸濁液； （填“溶液”“膠體”或“懸濁液”）．
（3）流程②的化學(xué)方程式為Zn+2SO₂=ZnS₂O₄．
（4）流程③的分離方法步驟為過濾、洗滌、干燥，其中洗滌所用試劑是甲醇；實驗室加入NaCl固體的作用是增大Na⁺ 濃度，便于Na₂S₂O₄結(jié)晶析出．
（5）保險粉可以用于除去廢水中的重鉻酸根離子（Cr₂O₇^2-被轉(zhuǎn)化為Cr³⁺，S₂O₄^2-被轉(zhuǎn)化為SO₄^2-），這是目前除去酸性廢水中重鉻酸根離子的有效方法之一，寫出該反應(yīng)的離子方程式S₂O₃^2-+Cr₂O₇^2-+6H⁺→2SO₄^2-+2Cr³⁺+3H₂O．
（6）保險粉在空氣中容易吸收氧氣而發(fā)生氧化．其方程式為：①2Na₂S₂O₄+O₂+H₂O=4NaHSO₃或②2Na₂S₂O₄+O₂+H₂O═4NaHSO₃+NaHSO₄
若在此條件下NaHSO₃不會被氧化，請設(shè)計實驗證明氧化時發(fā)生的反應(yīng)是②取少許固體溶于水中，加入BaCl₂溶液，有白色沉淀產(chǎn)生，則證明是②．

Answer 1

分析 鋅塊加熱融化，向鋅液中鼓入M氣體，使液態(tài)鋅霧化，冷卻得到鋅粉，加水形成分散系，再通入二氧化硫反應(yīng)得到ZnS₂O₄，加入NaOH溶液反應(yīng)得到氫氧化鋅沉淀、Na₂S₂O₄，最后加入NaCl降低Na₂S₂O₄的溶解度，析出Na₂S₂O₄，溶液D中含有NaCl．
（1）保險粉遇水都會發(fā)生反應(yīng)放出大量的熱，甚至引起燃燒，故需密封、陰涼處保存；
（2）由鋅塊制備鋅粉，增大鋅反應(yīng)的表面積；鼓入氣體M為常見的化合物，可以是二氧化碳，冷卻得到粒度約為180μm的鋅粉，分散系A(chǔ)為懸濁液；
（3）流程②步驟中Zn與二氧化硫反應(yīng)生成ZnS₂O₄；
（4）流程③是分離固體與溶液，分離方法為過濾、洗滌、干燥，為減少溶解導(dǎo)致的損失，用甲醇洗滌，過濾前加入NaClNa⁺ 濃度增大，便于Na₂S₂O₄結(jié)晶析出；
（5）離子反應(yīng)方程式為：S₂O₃^2-+Cr₂O₇^2-+6H⁺→2SO₄^2-+2Cr³⁺+3H₂O；
（6）反應(yīng)①與反應(yīng)②中都生成亞硫酸氫鈉，而反應(yīng)②中還產(chǎn)生硫酸氫鈉，硫酸氫鈉在水溶液中完全電離產(chǎn)生氫離子、鈉離子和硫酸根離子，可以根據(jù)檢驗產(chǎn)物中是否存在硫酸根離子，也可以將②的產(chǎn)物溶于水，有刺激性氣味的氣體二氧化硫產(chǎn)生．

解答 解：（1）保險粉遇水都會發(fā)生反應(yīng)放出大量的熱，甚至引起燃燒，故需密封、陰涼處保存，
故答案為：密封、陰涼處保存；
（2）由鋅塊制備鋅粉的目的是：增大鋅反應(yīng)的表面積，加快化學(xué)反應(yīng)速率；向鋅液中鼓入M氣體，使液態(tài)鋅霧化，冷卻得到粒度約為180μm的鋅粉．鼓入氣體M為常見的化合物，則M的化學(xué)式為CO₂，電子式為，分散系A(chǔ)為懸濁液，
故答案為：；懸濁液；
（3）流程②步驟中Zn與二氧化硫反應(yīng)生成ZnS₂O₄，反應(yīng)方程式為：Zn+2SO₂=ZnS₂O₄，
故答案為：Zn+2SO₂=ZnS₂O₄；
（4）流程③是分離固體與溶液，分離方法為過濾、洗滌、干燥，為減少溶解導(dǎo)致的損失，用甲醇洗滌，過濾前加入NaCl增大Na⁺ 濃度，便于Na₂S₂O₄結(jié)晶析出，
故答案為：過濾；甲醇；增大Na⁺ 濃度，便于Na₂S₂O₄結(jié)晶析出；
（5）離子反應(yīng)方程式為：S₂O₃^2-+Cr₂O₇^2-+6H⁺→2SO₄^2-+2Cr³⁺+3H₂O，
故答案為：S₂O₃^2-+Cr₂O₇^2-+6H⁺→2SO₄^2-+2Cr³⁺+3H₂O；
（6）反應(yīng)①與反應(yīng)②中都生成亞硫酸氫鈉，而反應(yīng)②中還產(chǎn)生硫酸氫鈉，硫酸氫鈉在水溶液中完全電離產(chǎn)生氫離子、鈉離子和硫酸根離子，可以根據(jù)檢驗產(chǎn)物中是否存在硫酸根離子，具體操作為：取少許固體溶于水中，加入BaCl₂溶液，有白色沉淀產(chǎn)生，則證明是②，
故答案為：取少許固體溶于水中，加入BaCl₂溶液，有白色沉淀產(chǎn)生，則證明是②．

點評 本題考查物質(zhì)準(zhǔn)備工藝流程、陌生方程式的書寫、物質(zhì)的分離提純等，為高考常見題型，注意對題目信息的獲取與遷移應(yīng)用，是對學(xué)生綜合能力的考查，難度中等．