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多硫化合物的性质与制备
【核心知识梳理】
1．硫代硫酸钠(Na2S2O3)
(1)物理性质：Na2S2O3·5H2O俗名大苏打，它是无色透明的晶体，易溶于水，溶于水后呈碱性
(2)化学性质
①与酸反应生成单质硫、放出SO2气体：S2O＋2H＋===S↓＋SO2↑＋H2O
②还原性：中等强度的还原剂，能被I2、Cl2、KMnO4等氧化剂氧化
a．2Na2S2O3＋I2===Na2S4O6＋2NaI，此反应用于定量测定碘
b．Na2S2O3＋4Cl2＋5H2O===Na2SO4＋H2SO4＋8HCl，此反应在纺织和造纸工业上作脱氯剂
c．5Na2S2O3＋8KMnO4＋7H2SO4===8MnSO4＋5Na2SO4＋4K2SO4＋7H2O
③可与一些金属离子形成稳定的配离子，如[Ag(S2O3)2]3－
(3)制备方法
①将Na2S和Na2CO3以2∶1的物质的量比配成溶液，然后通入SO2，反应大致可分三步进行：
a．Na2CO3和SO2反应生成Na2SO3：Na2CO3＋SO2===Na2SO3＋CO2
b．Na2S与SO2反应生成Na2SO3和H2S：Na2S＋SO2＋H2O===Na2SO3＋H2S
H2S是强还原剂，遇到SO2时析出硫：2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O
c．Na2SO3和S作用生成Na2S2O3：Na2SO3＋S===Na2S2O3
将上面三步反应合并得到总反应：2Na2S＋Na2CO3＋4SO2===3Na2S2O3＋CO2
②溶液蒸发浓缩后，冷却至293～303 K时即析出Na2S2O3·5H2O，用上述方法制得的Na2S2O3中常含有Na2SO4和Na2SO3等杂质。
注意：制取硫代硫酸钠的另一种方法是在沸腾的状况下，使Na2SO3溶液同硫粉反应：Na2SO3＋SNa2S2O3
2．过二硫酸钠(Na2S2O8)
(1)结构：Na＋[]2－Na＋
(2)氧化性：过二硫酸钠(Na2S2O8)中S为＋6价，结构中过氧键(－O－O－)中的O化合价为－1价，其他的6个O显－2价。因为有过氧键的结构，性质与过氧化氢相似，具有氧化性，是一种强氧化剂。过二硫酸钠(Na2S2O8)作氧化剂参与反应时，过氧键断裂，过氧键中的氧原子由－1价变为－2价，硫原子化合价不变
①2Mn2＋＋5S2O＋8H2O2MnO＋10SO＋16H＋
②S2O＋2I－2SO＋I2
(3)不稳定性：Na2S2O8受热分解生成Na2SO4、SO3和O2，其化学方程式为2Na2S2O82Na2SO4＋2SO3↑＋O2↑
3．连二亚硫酸钠(Na2S2O4)
(1)物理性质：俗称保险粉，能溶于冷水，在热水中分解，不溶于乙醇
(2)制备方法：在无氧条件下，用锌粉还原亚硫酸氢钠可制得连二亚硫酸钠 2NaHSO3＋Zn===Na2S2O4＋Zn(OH)2　
(3)化学性质：连二亚硫酸钠中S为＋3价，其水溶液性质不稳定，有极强的还原性，属于强还原剂，能将Cu2＋、Ag＋、I2、O2还原
吸收空气中氧气的方程式：2Na2S2O4＋O2＋2H2O===4NaHSO3或Na2S2O4＋O2＋H2O===NaHSO3＋NaHSO4
4．焦亚硫酸钠(Na2S2O5)
(1)物理性质：白色或微黄结晶粉末，溶于水、甘油，微溶于乙醇，露置在空气中易被氧化成硫酸钠，与强酸接触放出二氧化硫而生成相应的盐类，加热到150 ℃分解，在食品加工中常作防腐剂、漂白剂、疏松剂
(2)制备方法：通常用NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得，其化学方程式为2NaHSO3===Na2S2O5＋H2O
(3)化学性质
①S元素的化合价为＋4价，与亚硫酸盐一样具有还原性：S2O＋2I2＋3H2O===2SO＋4I－＋6H＋
②与盐酸反应放出二氧化硫：Na2S2O5＋2HCl===2NaCl＋2SO2↑＋H2O
【巩固练习】
1．硫元素可形成多种含氧酸根离子，如SO、SO、S2O、S2O、S2O、S2O、S4O等，部分转化关系如下。①S2O＋2H＋===SO2↑＋S↓＋H2O
②2S2O＋I2===S4O＋2I－
③2S2O＋H2O===S2O＋2HSO
④3K2S2O7＋Fe2O3===Fe2(SO4)3＋3K2SO4
⑤AgBr＋2S2O===[Ag(S2O3)2]3－＋Br－
⑥5S2O＋2Mn2＋＋8H2O===10SO＋2MnO＋16H＋
下列说法正确的是(　　)
A．上述反应中S2O都表现了还原性
B．反应②中每消耗0.1 mol S2O转移电子数为0.1NA
C．反应④中氧化剂与还原剂的物质的量之比为3∶1
D．反应⑥表现了＋7价硫元素的强氧化性
2．S和O可组成一系列负二价阴离子，结构如图。下列说法正确的是(　　)
硫酸根离子 焦硫酸根离子 过二硫酸根离子 硫代硫酸根离子
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A．电负性：O＞S，该系列离子中不存在非极性共价键
B．焦硫酸钠溶于水所得溶液呈酸性
C．硫酸根离子和硫代硫酸根离子空间结构均为正四面体
D．过二硫酸根离子具有极强氧化性，原因是其中S元素处于＋7价
3．硫代硫酸钠(Na2S2O3)可作为照相业的定影剂，反应的化学方程式为AgBr＋2Na2S2O3===Na3[Ag(S2O3)2]＋NaBr。下列说法正确的是(　　)
A．基态Br原子中电子的空间运动状态有35种 B．[Ag(S2O3)2]3－中含有离子键、共价键和配位键
C．S2O中心原子S的杂化方式为sp3 D．非金属元素S、O、Br中电负性最大的是Br
4．实验室通过如图所示装置制备Na2S2O3，反应原理：2Na2S＋Na2CO3＋4SO2===3Na2S2O3＋CO2。下列有关说法错误的是(　　)
A．导管a的作用是有利于硫酸滴入
B．装置A中的反应体现硫酸的酸性
C．装置B、D作用完全相同
D．装置C中先有淡黄色浑浊产生，后又变澄清，说明过程中有硫单质生成
5．硫代硫酸钠(Na2S2O3)是一种重要的化工产品，将SO2通入Na2CO3和Na2S混合溶液中可制得Na2S2O3。其制备装置如图所示。下列说法错误的是(　　)
A．S2O的空间结构为四面体形
B．若用98%的浓硫酸，反应速率将降低
C．制备Na2S2O3的总反应的化学方程式：2Na2S＋Na2CO3＋4SO2===3Na2S2O3＋CO2
D．为增大三颈烧瓶中加入原料的利用率，可通入过量SO2
6．硫代硫酸钠(Na2S2O3)可用作分析试剂及鞣革还原剂。它受热、遇酸易分解。实验室模拟工业上制备硫代硫酸钠2Na2S＋Na2CO3＋4SO2===3Na2S2O3＋CO2的装置如下。下列说法错误的是(　　)
A．b中反应的离子方程式为SO＋2H＋SO2↑＋H2O或HSO＋H＋SO2↑＋H2O
B．c中试剂为硫化钠和碳酸钠混合溶液
C．为了保证硫代硫酸钠的产量，实验中通入的SO2必须过量
D．d中试剂可以是NaOH溶液也可以是H2O2溶液
7．某小组同学用下图装置(略去加热仪器等)制备Na2S2O3·5H2O。
已知烧瓶C中发生反应如下：Na2S(aq)＋H2O(l)＋SO2(g)===Na2SO3(aq)＋H2S(aq)　(a)
2H2S(aq)＋SO2(g)===3S(s)＋2H2O(l)　(b)
S(s)＋Na2SO3(aq)===Na2S2O3(aq)　(c)
下列说法不正确的是(　　)
A．装置A中使用70%的硫酸比用98%的浓硫酸反应速率快
B．Na2S2O3可作为高效脱氯剂，Na2S2O3溶液与足量Cl2反应的离子方程式为2Cl2＋S2O＋3H2O===2SO＋4Cl－＋6H＋
C．装置B、D的作用为防止倒吸
D．理论上应使烧瓶C中Na2S和Na2SO3恰好完全反应，则两者物质的量之比为2∶1
8．某实验小组将SO2通入Na2S和Na2SO3的混合溶液中制备硫代硫酸钠(Na2S2O3)。其装置如图所示(省略夹持装置)，下列说法错误的是(　　)
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A．装置②的作用之一是观察SO2的生成速率，其中的液体可以是饱和NaHSO3溶液
B．为提高产品纯度，使烧瓶中Na2S和Na2SO3恰好完全反应，则n(Na2S)：n(Na2SO3)＝
C．装置④的作用是吸收尾气，同时防止倒吸
D．装置①也可用于高锰酸钾与浓盐酸反应制备氯气
9．H2S2O8(过二硫酸)可看作H2O2分子中两个氢原子被磺酸基取代的产物，其结构为HO3S－O－O－SO3H。已知过二硫酸与水反应生成过氧化氢和硫酸。下列说法错误的是(　　)
A．过二硫酸具有强氧化性 B．过二硫酸中硫元素的化合价为＋6
C．Na2S2O8可作漂白剂，加热会使其漂白性失效 D．可用硝酸钡溶液鉴别H2SO4溶液和H2S2O8溶液
10．工业上电解NaHSO4溶液制备Na2S2O8(过二硫酸钠)。电解时，阴极材料为Pb；阳极(铂电极)电极反应式为
2HSO－2e－=== S2O＋2H＋。下列说法正确的是(　　)
A．Na2S2O8水溶液呈弱碱性
B．Na2S2O8可水解生成H2O2，同时生成NaHSO4可循环利用
C．H2S2O8可完全电离，故稳定性与硫酸相当
D．Na2S2O8具有强氧化性，故不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
11．过二硫酸(H2S2O8)可以看成是H2O2中的两个氢原子被两个磺基(－SO3H)取代的产物，下列说法不正确的是(　　)
A．H2S2O8中硫的化合价为＋7，具有强氧化性
B．H2S2O8中具有强酸性和不稳定性
C．H2S2O8能水解，水溶液呈酸性
D．Na2S2O8可氧化Fe2＋、I－等还原性微粒
12．《环境科学》曾刊发我国科研部门采用零价铁活化过硫酸钠(Na2S2O8，其中S为＋6价)去除废水中的正五价砷的研究成果，其反应机理模型如图，设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(　　)
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A．1 mol SO· (自由基)中含48NA个电子
B．pH越大，越不利于去除废水中的正五价砷
C．1 mol过硫酸钠中含NA个过氧键
D．转化过程中，若共有1 mol S2O被还原，则参加反应的Fe为56 g
13．连二亚硫酸钠(Na2S2O4)俗称保险粉，工业上可用于纸浆漂白，该物质的还原性比Na2SO3强，其水溶液能被空气中的氧气氧化，在碱性介质中相对稳定。下列说法不正确的是(　　)
A．连二亚硫酸钠可以用于除去废水中的重铬酸根离子，使Cr2O转化为Cr3＋
B．连二亚硫酸钠溶液敞口放置，可能会发生反应的化学方程式为2Na2S2O4＋O2＋2H2O===4NaHSO3
C．连二亚硫酸钠用于纸浆漂白的原理与ClO2的漂白原理相同
D．在包装保存保险粉时加入少量Na2CO3固体，可以提高保险粉的稳定性
14．已知Na2S2O4(连二亚硫酸钠)是一种重要的化学用品，不溶于乙醇，溶于氢氧化钠溶液，遇少量水发生强烈反应，甚至会引发燃烧，下列与其相关性质的说法不正确的是(　　)
A．Na2S2O4具有还原性，可用作抗氧化剂
B．Na2S2O4应干燥密封保存在低温处
C．能在空气中反应生成两种新盐：Na2S2O4＋O2＋H2O===NaHSO3＋NaHSO4，生成1 mol NaHSO4转移2 mol电子
D．锌粉法是制备Na2S2O4的常用方法，原料为锌粉悬浊液、二氧化硫和氢氧化钠溶液，反应中二氧化硫被还原
15．连二亚硫酸钠(Na2S2O4)俗称保险粉，是一种强还原剂，广泛用于纺织工业。某种Na2S2O4的生产工艺流程如图所示，若在实验室模拟该工艺流程，下列说法正确的是(　　)
A．可用银氨溶液鉴别甲酸中是否含有甲醛
B．NaCl溶解度大于Na2S2O4·2H2O的溶解度
C．过滤操作中需要用的玻璃仪器只有漏斗、烧杯
D．由溶液A制备Na2S2O4溶液过程中，氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶2
16．连二亚硫酸钠(Na2S2O4)俗称保险粉，有强还原性，在空气中极易被氧化。用NaHSO3还原法制备保险粉的流程如下，下列说法错误的是(　　)
A．反应1说明酸性：H2SO3＜H2CO3
B．反应1结束后，可用盐酸酸化的 BaCl2溶液检验NaHSO3是否被氧化
C．反应2中发生的反应为2NaHSO3＋Zn===Na2S2O4＋Zn(OH)2
D．反应2最好在无氧条件下进行
17．连二亚硫酸钠(Na2S2O4)俗称保险粉，易被氧气氧化。利用如图装置，在锥形瓶中加入HCOONa、NaOH、CH3OH(溶剂)和水形成的混合液，通入SO2时发生反应生成保险粉和一种常见气体，下列说法错误的是(　　)
A．制备保险粉的离子方程式为HCOO－＋OH－＋2SO2===S2O＋CO2＋H2O
B．NaOH溶液的主要作用是吸收逸出的CO2
C．多孔玻璃球泡的作用是增大气体与溶液的接触面积，使SO2能被充分吸收
D．为避免产生的Na2S2O4被O2氧化，使硫酸与亚硫酸钠先反应，产生的SO2排出装置中残留的O2
18．Na2S2O5是常用的防腐剂和漂白剂，通常由NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得。可利用烟道气中的SO2生产Na2S2O5，其流程如下，下列说法正确的是(　　)
INCLUDEPICTURE "E:\\王莎莎\\2024年\\大一轮\\化学\\人教版 大一轮\\新建文件夹\\T194.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\王莎莎\\2024年\\大一轮\\化学\\人教版 大一轮\\T194.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\王莎莎\\2024年\\大一轮\\化学\\人教版 大一轮\\教师word\\T194.TIF" \* MERGEFORMATINET
A．上述制备过程所涉及的物质中只有一种酸性氧化物
B．Na2S2O5作防腐剂和SO2作漂白剂时，均表现还原性
C．上述流程中的Na2CO3饱和溶液和Na2CO3固体不可互换
D．实验室模拟“结晶脱水”时用到的仪器只有蒸发皿、玻璃棒
19．焦亚硫酸钠(Na2S2O5)为具有强还原性的白色细小结晶状固体，常用作食品抗氧化剂。工业上Na2S2O5通常由NaHSO3过饱和溶液经结晶、脱水制得，基本流程如图所示。下列说法错误的是(　　)
INCLUDEPICTURE"+P71.TIF" INCLUDEPICTURE "F:\\甜甜\\2021年\\课件\\2022版 创新设计 二轮专题复习 化学 全国（老标准）\\+P71.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "F:\\甜甜\\2021年\\课件\\2022版 创新设计 二轮专题复习 化学 全国（老标准）\\+P71.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "F:\\甜甜\\2021年\\课件\\2022版 创新设计 二轮专题复习 化学 全国（老标准）\\第一篇　选择题各个击破\\+P71.TIF" \* MERGEFORMATINET
A．工业制备Na2S2O5的原理为非氧化还原反应
B．流程中溶液1溶质的成分为NaHSO3
C．加入Na2CO3固体、并再次通入SO2的目的是得到NaHSO3过饱和溶液
D．抗氧化时，1 mol Na2S2O5可以消除1 mol O2
20．Na4S2O3和CaOCl2均属于混盐（由一种金属阳离子与两种酸根阴离子组成的盐称为混盐）。已知向Na4S2O3固体中加入足量稀硫酸时发生反应2Na4S2O3＋4H2SO4===4Na2SO4＋3S↓＋SO2↑＋4H2O。下列说法错误的是(　　)
A．Na4S2O3与CaOCl2的水溶液均显碱性
B．1 mol Na4S2O3固体中共含有6 mol离子
C．上述反应中，每生成9.6 g S时，转移 0.6 mol电子
D．向CaOCl2中加入足量稀硫酸会有Cl2产生，其被氧化与被还原的原子数相等
21．五水合硫代硫酸钠(Na2S2O3·5H2O)为无色结晶或白色颗粒，在工业生产中有广泛的用途。某化学实验小组制备Na2S2O3·5H2O，并测定产品纯度，设计如下实验。回答下列问题：
步骤Ⅰ.制备Na2S2O3·5H2O：按如图所示装置(加热及夹持装置省略)进行实验，可得到Na2S2O3溶液，再经一系列步骤获得Na2S2O3·5H2O产品。已知：S与Na2SO3在加热条件下可反应生成Na2S2O3
(1)仪器a的名称为________，装置A发生反应的化学方程式为_____________________________________
(2)装置B的作用为__________________________________________________
(3)补充完成装置C中主要反应的离子方程式：①____________________________，②SO＋S===S2O
(4)C中溶液经过滤、______________(填实验操作)、过滤、洗涤、烘干，得Na2S2O3·5H2O晶体
(5)D中浸有品红溶液的棉花的作用为______________________。
步骤Ⅱ.测定产品纯度：准确称取上述产品12.40 g于烧杯中，加入适量水配制成100 mL待测液，取25.00 mL待测液于锥形瓶中，以淀粉溶液作指示剂，用0.25 mol·L－1的I2标准液滴定，重复滴定3次；测得消耗I2标准液体积的平均值为20.00 mL。(已知I2＋2S2O===2I－＋S4O)
(6)①滴定达到终点时的现象为__________________________________________________，该产品中Na2S2O3·5H2O的质量分数为________
②以下说法中，能使测量结果偏小的是________(填字母)。
A．产品中硫代硫酸钠晶体失去部分结晶水
B．滴定前，装I2标准液的滴定管未用标准液润洗
C．滴定过程中，锥形瓶振荡太剧烈，有少量液滴溅出
D．滴定前平视读数，滴定后俯视读数
22．Na2S2O3可用于照相业作定影剂等，它又名“大苏打”“海波”，易溶于水，难溶于乙醇，水溶液呈微弱的碱性，遇强酸发生剧烈反应。某化学研究性小组对它的制备和性质进行了探究。实验室可通过Na2S、Na2CO3和SO2共同反应来制备，装置如图所示。
(1)A装置中，NaOH溶液的作用是__________________________________________
(2)装置C的作用有__________________________________________
(3)装置D中生成Na2S2O3的化学方程式为______________________________________
(4)装置D中加入无水乙醇的目的是______________________________________________
(5)本实验所需的Na2S可由硫化钠碱坯(主要含Na2S，还含少量Na2SO4、炭粉等杂质)制备。已知Na2S的溶解度、固相成分与温度的关系如表：
温度/℃ 溶解度/g 固相
－10 10.3 Na2S·9H2O＋冰
10 13.6 Na2S·9H2O
20 18.7 Na2S·9H2O
40 28.5 Na2S·9H2O
48 35.7 Na2S·9H2O＋Na2S·6H2O
60 39.1 Na2S·6H2O＋Na2S·5.5H2O
请补充完整由硫化钠碱坯制备Na2S·9H2O晶体的实验方案：边搅拌边将适量蒸馏水加入硫化钠碱坯中，过滤，___________________________________________________________________，得到Na2S·9H2O晶体(须用的试剂：BaS、无水乙醇)。
(6)产品(Na2S2O3·5H2O)分析检测。该小组同学称取m g该产品，配制成250 mL溶液。另取c mol·L－1的K2Cr2O7标准溶液V mL，用硫酸酸化后加入过量的KI，再加几滴淀粉溶液，然后用硫代硫酸钠样品溶液滴定至蓝色褪去，且30 s不恢复原色(滴定反应的离子方程式为I2＋2S2O===2I－＋S4O)，平行滴定3次所得测定数据如下表：
实验序号 1 2 3
消耗样品溶液的体积 22.35 mL 24.78 mL 24.82 mL
则样品的纯度为____________(写出化简后表达式)。
23．硫代硫酸钠(Na2S2O3)可用作分析试剂及鞣革还原剂。它受热、遇酸易分解。工业上可用反应2Na2S＋Na2CO3＋4SO2===3Na2S2O3＋CO2制得。实验室模拟该工业过程的装置如图所示。回答下列问题：
(1)b中反应的离子方程式为_________________________________________，c中试剂为____________________
(2)反应开始后，c中先有浑浊产生，后又变澄清。此浑浊物是________(写化学式)
(3)d中的试剂为________________
(4)实验中要控制SO2生成速率，可以采取的措施有________________________________________(写出两条)
(5)为了保证硫代硫酸钠的产量，实验中通入的SO2不能过量，原因是___________________________
24．过二硫酸钠(Na2S2O8)也叫高硫酸钠，可用于废气处理及有害物质氧化降解。用(NH4)2S2O8溶液和一定浓度的NaOH溶液混合可制得Na2S2O8晶体，同时还会放出氨气。某化学兴趣小组利用该原理在实验室制备Na2S2O8晶体，装置如图所示。
已知：反应过程中发生的副反应为2NH3＋3Na2S2O8＋6NaOH6Na2SO4＋6H2O＋N2
(1)图中装有NaOH溶液的仪器的名称为________，反应过程中持续通入氮气的目的是______________________
(2)(NH4)2S2O8可由电解硫酸铵和硫酸的混合溶液制得，写出电解时阳极的电极反应式：__________________
(3)Na2S2O8溶于水中，会发生一定程度的水解，最终仅生成H2SO4、Na2SO4和另一种常温下为液态且具有强氧化性的物质，写出该反应的化学方程式：__________________________________________
(4)Na2S2O8具有强氧化性，该兴趣小组设计实验探究不同环境下Na2S2O8氧化性的强弱，将MnSO4·H2O(1.69 g)与过量Na2S2O8(10 g)溶于水中形成的混合溶液煮沸3 min，观察并记录加入试剂时和加热过程中的现象(如下表所示)
环境 调节溶液氧化环境时的现象 加热煮沸3 min期间产生的现象
中性 加入V mL蒸馏水，无明显现象 30 s时开始有大量气泡冒出。3 min后溶液变深棕色，溶液中有悬浮小颗粒
碱性 加入V mL某浓度的NaOH溶液，瞬间变为棕色(MnO2) 10 s后溶液逐渐变为深紫色(MnO)，没有明显冒气泡的现象
酸性 加入V mL稀H2SO4无明显现象 煮沸3 min后，有气泡冒出
①在________(填“中性”“酸性”或“碱性”)条件下，Na2S2O8的氧化能力最强
②中性氧化时，会产生大量气泡，其原因为_____________________________________________________
③若用0.1 mol·L－1的H2O2溶液滴定碱性氧化反应后的溶液(先将溶液调至酸性再滴定)，滴定终点时的现象为____________________________________________________________；达到滴定终点时，消耗H2O2溶液的体积为V1 mL。则碱性氧化后的溶液中NaMnO4的质量为______g(用含V1的代数式表示，5H2O2～2MnO)。
25．过硫酸钠(Na2S2O8)常用作漂白剂、氧化剂等。某研究小组利用题图所示装置制备Na2S2O8并探究其性质(加热及夹持仪器略去)
Ⅰ.制备Na2S2O8
已知：①(NH4)2S2O8＋2NaOHNa2S2O8＋2NH3↑＋2H2O
②2NH3＋3Na2S2O8＋6NaOH6Na2SO4＋N2＋6H2O
③Na2S2O8是白色晶状粉末，易溶于水，加热至65 ℃就会发生分解
(1)装置B中发生反应的同时，需要持续通入空气的目的是____________________________________________
(2)装置C的作用是__________________________
(3)反应完毕，将三颈烧瓶中的溶液减压蒸发、结晶过滤、洗涤干燥，可得过硫酸钠，减压蒸发的原因是__________
Ⅱ.测定产品纯度
称取0.300 0 g样品于碘量瓶中，加入30 mL水溶解，加入4.000 g KI固体(略过量)摇匀，溶液中S2O被还原为SO，在暗处放置30 min，再加入适量醋酸溶液酸化，以淀粉溶液作指示剂，用0.100 0 mol·L-1 Na2S2O3标准溶液滴定至终点(滴定反应为I2＋2S2O===2I－＋S4O)，共消耗Na2S2O3标准溶液20.00 mL。计算Na2S2O8样品的纯度_______
Ⅲ.探究Na2S2O8的性质
Na2S2O8溶液与铜粉反应只生成两种盐且反应先慢后快，某同学推测反应先慢后快的原因可能是生成的Cu2+对反应起催化作用，设计实验方案检验该推测是否正确[实验中供选择试剂：Cu粉、Na2S2O8溶液、Na2SO4溶液、CuSO4溶液、Cu(NO3)2溶液、CuCl2溶液]。___________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________
26．过二硫酸钾(K2S2O8)易潮解，易分解，是一种重要的氧化剂。某学习小组设计实验探究过二硫酸钾的不稳定性。已知几种物质的熔、沸点如表所示：
物质 SO3 SO2 O2
熔点/℃ 16.8 －72.7 －218.4
沸点/℃ 44.8 －10 －182.9
取适量的K2S2O8装入硬质玻璃管中，加热，将分解产物依次通过装置B、C、D，实验中发现B中U形管内产生无色液体，接着无色液体慢慢变成固体，C中溶液颜色无明显变化，D中溶液逐渐变蓝色
(1)加热前，先通入一段时间N2，当观察到D装置中____________________(填实验现象)时点燃酒精灯
(2)B装置的U形管中收集到的物质是________(填化学式)
(3)当A装置的硬质玻璃管中固体不再减少时，停止加热。冷却至室温，然后取少量残留固体于试管中，加入蒸馏水，溶解后滴加BaCl2溶液和盐酸，产生白色沉淀。写出A装置中K2S2O8发生分解的化学方程式：______________________
27．在印染工业中，连二亚硫酸钠(Na2S2O4)能使染好的布褪色，也能使布重新染色，故俗称保险粉。实验室模拟工业生产保险粉的工艺流程如图所示：
已知：Na2S2O4为白色固体，易溶于水，难溶于乙醇，在空气中极易被氧化，在碱性介质中稳定
(1)工业上获得锌粉的方法为将锌块加热熔化得到锌液，向锌液中不断鼓入CO2气体，冷却后可获得锌粉。鼓入CO2气体的目的除了防止氧化外，还有________________________________________
(2)在步骤Ⅰ中，控制反应温度比较适宜的方法是________(填“水浴”“油浴”或“砂浴”)加热
(3)已知：Zn(OH)2与Al(OH)3性质相似，当pH大于10.5时开始溶解，写出步骤Ⅱ中碱性较强时Zn(OH)2溶解的离子方程式：______________________________________________
(4)已知：水溶液温度低于52 ℃时，Na2S2O4以Na2S2O4·2H2O形态结晶，碱性溶液中温度高于52 ℃时，Na2S2O4·2H2O脱水成无水盐。步骤Ⅲ的操作过程为在无氧减压的环境中，将Na2S2O4碱性溶液于60 ℃左右蒸发至有大量晶体析出，趁热过滤、洗涤、减压干燥。趁热过滤的目的是____________________________；操作中常选用无水乙醇洗涤，其优点是________________________________、________________________________。
(5)Na2S2O4碱性溶液与AgNO3溶液反应有纳米银生成，该反应能用于Na2S2O4的纯度测定。若10 mL 0.01
mol·L－1 Na2S2O4碱性溶液与20 mL 0.01 mol·L－1 AgNO3溶液恰好完全反应，则该反应的离子方程式为________________________________________
28．连二亚硫酸钠(Na2S2O4)俗称保险粉，可以用作染色工艺的还原剂，纸浆、肥皂等的漂白剂。Na2S2O4易溶于水，不溶于乙醇，在碱性介质中较稳定，在空气中易被氧化。回答下列问题：
(1)Na2S2O4在潮湿空气中被氧化，生成的两种常见酸式盐是________(填化学式)
(2)锌粉法制备Na2S2O4的工艺流程如图所示：
①工业上常将锌块进行预处理得到锌粉－水悬浊液，其目的是___________________________
②步骤Ⅰ中发生反应的化学方程式为__________________________________________________________
③在步骤Ⅲ中得到的Na2S2O4固体要用乙醇洗涤，其优点是____________________________，“后续处理”最终要加入少量的Na2CO3固体，其原因是_____________________________
(3)目前，我国普遍采用甲酸钠法生产连二亚硫酸钠，其原理是先将HCOONa和烧碱加入乙醇水溶液中，然后通入SO2发生反应，有CO2气体放出，总反应的离子方程式是_________
29．连二亚硫酸钠(Na2S2O4)俗称保险粉，易溶于氢氧化钠溶液，难溶于乙醇，干粉末易吸水，受热易分解，是一种强还原剂，用于纺织工业的漂白。实验室用如图所示装置(夹持装置已略去)制备保险粉，其相关制备原理为HCOONa＋NaOH＋2SO2Na2S2O4＋CO2＋H2O。回答下列问题：
(1)烧瓶中Na2SO3固体与仪器A中硫酸反应制取SO2，仪器A的名称为_________
(2)打开仪器A的活塞，滴入硫酸。一段时间后，打开仪器B的活塞往锥形瓶中加入甲酸钠和氢氧化钠的甲醇溶液，继续通入SO2并控制反应温度不超过83 ℃，待锥形瓶中出现晶体，再通过仪器B加入乙醇，之后过滤，洗涤，干燥。
①烧杯中盛放的试剂是_________
②打开仪器A的活塞一段时间之后，再打开仪器B的活塞加入反应液的原因为_________________________
③温度控制不超过83 ℃的原因为___________________________
④加入乙醇的目的为___________________________
30．焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是常用的食品抗氧化剂之一。某研究小组进行如下实验：
实验一：焦亚硫酸钠的制取
采用如图装置(实验前已除尽装置内的空气)制取Na2S2O5。装置Ⅱ中有Na2S2O5晶体析出，发生的反应为
Na2SO3＋SO2===Na2S2O5。
(1)装置Ⅰ中产生气体的化学方程式为____________________________________________
(2)要从装置Ⅱ中获得已析出的晶体，可采取的处理方法是________
(3)装置Ⅲ用于处理尾气，可选用的最合理装置(夹持仪器已略去)为________(填字母，下同)
实验二：焦亚硫酸钠的性质
Na2S2O5溶于水即生成NaHSO3。
(4)证明NaHSO3溶液中HSO的电离程度大于水解程度，可采用的实验方法是________
a．测定溶液的pH b．加入Ba(OH)2溶液 c．加入盐酸 d．加入品红溶液 e．用蓝色石蕊试纸检测
(5)检验Na2S2O5晶体在空气中已被氧化的实验方案是__________________________________________
实验三　葡萄酒中抗氧化剂残留量的测定
(6)葡萄酒常用Na2S2O5作抗氧化剂。测定某葡萄酒中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)的方法如下：
(已知：滴定时反应的化学方程式为SO2＋I2＋2H2O===H2SO4＋2HI)
①按上述方案实验，消耗标准I2溶液25.00 mL，则该实验测得样品中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)为______ g·L－1。②在上述实验过程中，若有部分HI被空气氧化，则测得结果______(填“偏高”“偏低”或“不变”)
31．连二硫酸锰(MnS2O6，其中Mn为＋2价)是一种常用的果蔬保鲜剂，易溶于水，室温下MnS2O6溶液pH为2.8～3.5时最稳定，温度超过30 ℃时，MnS2O6会快速分解。某化学小组利用MnO2悬浊液与SO2气体反应制取连二硫酸锰的装置(部分夹持、加热仪器已省略)如图所示。回答下列问题：
(1)装置A中盛装70％ H2SO4溶液的仪器名称为__________，装置B的作用是____________________
(2)装置C中控制温度的方法是__________，实验时需要向装置C中通入稍过量的SO2，目的是_______________
(3)装置C中反应生成等物质的量的MnS2O6和MnSO4，则反应的化学方程式为_____________________________，判断装置C中反应完成的现象是____________________，待反应结束后经除杂、减压蒸发浓缩、结晶可得到产品MnS2O6·nH2O
(4)称取a g产品充分加热使其分解为MnSO4，然后加水溶解，用c mol·L－1的KMnO4溶液进行滴定（Mn元素均转化为MnO2）。若多次滴定平均消耗KMnO4溶液的体积为V mL，则产品中Mn的质量分数为__________(列出关于a、c、V的表达式)
【多硫化合物的性质与制备】答案
1．B。解析：反应①中S2O既是氧化剂又是还原剂，反应⑤为非氧化还原反应，S2O既不是氧化剂又不是还原剂，A错误；反应②中转移2e－，故每消耗0.1 mol S2O转移电子数为0.1NA，B正确；反应④中各元素化合价没有发生变化，为非氧化还原反应，C错误；反应⑥中S2O的结构为，其中S为＋6价，6个O为－2价，2个O为－1价，体现强氧化性的是－1价的O，D错误。
2．B。解析：焦硫酸钠溶于水生成NaHSO4，为强酸的酸式盐，溶液呈酸性，故B正确；由图可知，硫酸根离子空间结构为正四面体，其中1个O原子被S取代，导致硫代硫酸根离子中空间结构为四面体，但不是正四面体，故C错误；过二硫酸根离子中含有过氧键，S为＋6价，其具有较强的氧化性是因为其中含有过氧键，故D错误。
3．C。解析：基态Br原子核外电子共有18种空间运动状态，A错误；[Ag(S2O3)2]3－中存在Ag＋和S2O之间的配位键、S原子和O原子之间的共价键，不存在离子键，B错误；S2O与SO原子总数相同，价层电子总数相同，所以中心S原子的杂化方式相同，均为sp3杂化，C正确；三种元素中电负性最大的是O元素，D错误。
4．C。解析：导管a可以平衡分液漏斗和烧瓶内的气压，有利于硫酸顺利滴入，A正确；装置A中发生反应的化学方程式为H2SO4＋Na2SO3===Na2SO4＋H2O＋SO2↑，利用复分解反应制备SO2，该反应体现了硫酸的酸性，B正确；实验过程中可以通过B中产生气泡的速率调节滴加硫酸的速率，同时二氧化硫与C中物质反应易引起倒吸，B还可以起到平衡气压、防倒吸的作用，D的作用仅仅是作安全瓶，起防倒吸的作用，C错误；C中出现淡黄色浑浊，说明C中产生了硫单质，最终又变澄清，说明硫单质又反应了，D正确。
5．D。解析： 二氧化硫与水反应生成亚硫酸，亚硫酸电离出的氢离子能与硫代硫酸钠溶液反应，导致产率降低，所以制备硫代硫酸钠时，不能通入过量的二氧化硫，D错误。
6．C。解析：b中产生二氧化硫，通入装置c中，与硫化钠和碳酸钠的混合溶液发生反应制备硫代硫酸钠，二氧化硫有刺激性气味，有毒，因此d是尾气处理装置；可以用70%的浓硫酸制备二氧化硫，b中反应的离子方程式可表示为SO＋2H＋H2O＋SO2↑或HSO＋H＋H2O＋SO2↑，A项正确；在c中发生反应：2Na2S＋Na2CO3＋4SO2===3Na2S2O3＋CO2，故c中试剂为硫化钠和碳酸钠的混合溶液，B项正确；若通入的二氧化硫过量，则溶液显酸性，硫代硫酸钠会分解，C项错误；d是尾气处理装置，目的是除去二氧化硫，则可以是NaOH溶液也可以是H2O2溶液，D项正确。
7．B。解析：由实验装置图可知，装置A中70%的硫酸与亚硫酸钠固体反应制备二氧化硫，装置B、D为空载仪器，起防止倒吸的作用，装置C中二氧化硫与硫化钠、亚硫酸钠反应制得硫代硫酸钠，反应的化学方程式为2Na2S＋3SO2＋Na2SO3===3Na2S2O3，装置E盛有的氢氧化钠溶液用于吸收二氧化硫，防止污染空气。70%的硫酸溶液中氢离子浓度大于98%的浓硫酸中氢离子浓度，与亚硫酸钠固体的反应速率大于98%的浓硫酸，故A正确；硫代硫酸钠溶液与氯气反应生成硫酸钠、盐酸和硫酸，反应的离子方程式为4Cl2＋S2O＋5H2O===2SO＋8Cl－＋10H＋，故B错误；装置B、D为空载仪器，起防止倒吸的作用，故C正确；装置C中发生的反应为二氧化硫与硫化钠、亚硫酸钠反应制得硫代硫酸钠，反应的化学方程式为2Na2S＋3SO2＋Na2SO3===3Na2S2O3，反应中硫化钠与亚硫酸钠的物质的量之比为2∶1，故D正确。
8．B。解析：利用装置①制备SO2，把分液漏斗中的浓硫酸滴入锥形瓶中与Na2SO3反应得到SO2气体，SO2通入装置②，实验中为使SO2缓慢进入装置③，需要控制滴加浓硫酸的速率，装置③中发生反应生成Na2S2O3，反应终止后，烧瓶中的溶液经蒸发浓缩即可析出Na2S2O3·5H2O，装置④的作用是防止倒吸并且吸收剩余气体，防止污染空气。根据以上分析，装置②的作用之一是观察SO2的生成速率，且饱和NaHSO3溶液与SO2不反应，故A正确；根据以上分析，装置③烧瓶中发生的反应为2Na2S＋Na2SO3＋3SO2===3Na2S2O3，所以烧瓶中Na2S和Na2SO3的物质的量之比为2∶1，故B错误；装置④的作用是防止倒吸并且吸收剩余气体，防止污染空气，故C正确；装置①为固液不加热型发生装置，高锰酸钾与浓盐酸反应制备氯气属于固体和液体常温下反应制备气体，故D正确。
9．D。解析：由过二硫酸的结构可知，其含有过氧键，类比过氧化氢、过氧化钠可知，过二硫酸具有强氧化性，A正确。过二硫酸的过氧键中氧元素的化合价为－1，由化合物中各元素的化合价代数和为零可知，过二硫酸中硫元素的化合价为＋6，B正确。过二硫酸具有强氧化性，可作漂白剂，由于过氧键不稳定，受热时易断裂，故加热会使其漂白性失效，C正确。由于过二硫酸与水反应生成过氧化氢和硫酸，故将硝酸钡溶液分别滴入H2SO4溶液和H2S2O8溶液中均可观察到有白色沉淀生成，D错误。
10．B。解析：Na2S2O8发生水解反应为Na2S2O8＋2H2O2NaHSO4＋H2O2，NaHSO4溶液呈酸性，H2O2溶液呈弱酸性，故其水溶液呈酸性，A错误；Na2S2O8中存在过氧键，可水解生成H2O2，同时生成NaHSO4，NaHSO4可循环利用，B正确；H2S2O8可完全电离，H2S2O8中存在过氧键，故稳定性不及硫酸，C错误；Na2S2O8的结构简式为，过氧键中O为－1价，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，D错误。
11．A。解析：H2O2中O元素的化合价为－1，过二硫酸(H2S2O8)可以看成是H2O2中的两个氢原子被两个磺基
(－SO3H)取代的产物，S的化合价没有变化，仍为＋6价；Na2S2O8的氧化性是－1价O的氧化性，故A错误；H2S2O8中磺基(－SO3H)上的H易电离，具有强酸性；H2O2不稳定，则H2S2O8也不稳定，受热易分解，生成硫酸和氧气，故B正确；H2S2O8能水解，水解反应的化学方程式为H2S2O8＋2H2O2H2SO4＋H2O2，故水溶液呈酸性，故C正确；Na2S2O8中有两个－1价的O，具有强氧化性，可氧化Fe2＋、I－等还原性微粒，故D正确。
12．C。解析：1 mol SO·(自由基)中含49NA个电子，故A不正确；室温下，pH越大，亚铁离子和铁离子变为氢氧化亚铁和氢氧化铁，越有利于去除废水中的＋5价砷，故B错误；过硫酸钠(Na2S2O8)中S为＋6价，Na为＋1价，假设含有x个O2－，含有y个O，则x＋2y＝8，(＋1) ×2＋(＋6) ×2＋(－2)×x＋(－2)×y＝0，则x＝6，y＝1，因此1 mol过硫酸钠(Na2S2O8)中含NA个过氧键，故C正确；根据图示可知，1 mol Fe和1 mol S2O反应生成2 mol SO和1 mol Fe2＋，该过程转移2 mol电子，但是1 mol Fe2＋还要与0.5 mol S2O反应变成Fe3＋，因此1 mol铁参加反应要消耗1.5 mol S2O，所以共有1 mol S2O被还原时，参加反应的Fe为×56
g·mol－1≈37.3 g，故D错误。
13．C。解析：连二亚硫酸钠的还原性比Na2SO3强，其水溶液能被空气中的氧气氧化，因此连二亚硫酸钠可以用于除去废水中的重铬酸根离子，使Cr2O转化为Cr3＋，故A正确；连二亚硫酸钠溶液能被空气中的氧气氧化，所以敞口放置可能会发生反应的化学方程式为2Na2S2O4＋O2＋2H2O===4NaHSO3，故B正确；连二亚硫酸钠用于纸浆漂白的原理与ClO2的漂白原理不相同，因为前者具有还原性，后者具有强氧化性，故C错误；保险粉在碱性介质中相对稳定，在包装保存保险粉时加入少量Na2CO3固体，可以提高保险粉的稳定性，故D正确。
14．C。解析：A项，Na2S2O4中S元素的化合价为＋3价，处于中间价态，具有还原性，可用作抗氧化剂，正确；B项，根据题意，Na2S2O4遇少量水发生强烈反应，甚至会引发燃烧，所以应干燥密封保存在低温处，正确；D项，二氧化硫中硫元素的化合价为＋4价，而制备Na2S2O4中的硫元素化合价为＋3价，故反应过程中二氧化硫被还原，D正确。
15．B。解析：甲酸（）和甲醛（）中都含有醛基，则直接加入银氨溶液不能鉴别甲酸中是否含有甲醛，A错误。向Na2S2O4溶液中加入NaCl晶体冷却、搅拌、过滤、洗涤可以得到Na2S2O4·2H2O晶体，则NaCl的溶解度大于Na2S2O4·2H2O的溶解度，B正确。“过滤”操作中需要用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒，C错误。由溶液A制备Na2S2O4溶液过程中发生反应的化学方程式为NaOH＋HCOONa＋2SO2===Na2S2O4＋CO2＋H2O，则氧化剂（SO2）与还原剂（HCOONa）的物质的量之比为2∶1，D错误。
16．A。解析：反应1为二氧化硫通入碳酸钠溶液生成亚硫酸氢钠和二氧化碳，则说明酸性：H2SO3>H2CO3，A错误；反应1结束后，溶液中为亚硫酸氢钠溶液，不与氯化钡反应，若加入用盐酸酸化的 BaCl2溶液，出现白色沉淀，则沉淀为硫酸钡，可证明NaHSO3被氧化，B正确；反应2为2NaHSO3＋Zn===Na2S2O4＋Zn(OH)2，C正确；连二亚硫酸钠(Na2S2O4)有强还原性，在空气中极易被氧化，反应2最好在无氧条件下进行，D正确。
17．B。解析：A项，SO2气体通入甲酸钠的碱性溶液可以生成Na2S2O4，根据元素守恒和电子得失守恒写离子方程式；C项，增大接触面积能够加快反应速率；D项，Na2S2O4具有还原性，容易被氧气氧化。
18．C。解析：题述制备过程所涉及的物质中有两种酸性氧化物——二氧化硫和二氧化碳，故A错误；SO2用作漂白剂时，未发生氧化还原反应，故B错误；根据题给流程图分析，流程中的Na2CO3饱和溶液和Na2CO3固体不可互换，否则得不到过饱和的NaHSO3溶液，故C正确。
19．B。解析：由流程图可知向饱和碳酸钠溶液中通入二氧化硫至pH＝4.1，发生反应：Na2CO3＋2SO2＋H2O===2NaHSO3＋CO2，然后加入碳酸钠固体至pH＝7～8，发生反应：Na2CO3＋2NaHSO3===CO2↑＋H2O＋2Na2SO3，继续通入二氧化硫至pH＝4.1，发生反应：Na2SO3＋SO2＋H2O===2NaHSO3，生成过饱和的NaHSO3溶液，NaHSO3过饱和溶液经结晶、脱水可生成Na2S2O5固体：2NaHSO3===Na2S2O5＋H2O。由上述分析可知，工业制备Na2S2O5过程中没有化合价变化，发生的均为非氧化还原反应，A项正确；加入碳酸钠固体至pH＝7～8，生成亚硫酸钠，B项错误；加入Na2CO3固体、并再次通入SO2，由于后续操作是NaHSO3过饱和溶液经结晶、脱水制取Na2S2O5，故其目的为增大NaHSO3浓度，得到NaHSO3过饱和溶液，C项正确；Na2S2O5中S的化合价为＋4，抗氧化时，硫元素由＋4价升为＋6价，1 mol Na2S2O5失4 mol电子，可以消除1 mol O2，D项正确。
20．C。解析：由题意可知，Na4S2O3由Na＋、SO、S2－构成，SO、S2－水解使溶液显碱性；CaOCl2由Ca2＋、Cl－、ClO－构成，ClO－水解使溶液显碱性，A项正确。1个Na4S2O3中含有4个Na＋、1个SO和1个S2－，则1 mol Na4S2O3固体中共含有6 mol离子，B项正确。反应2Na4S2O3＋4H2SO4===4Na2SO4＋3S↓＋SO2↑＋4H2O中，2个Na4S2O3中有2个S的化合价由－2升高为0，1个S的化合价由＋4降低为0，则生成3 mol S时转移4 mol电子，故每产生9.6 g S时转移电子的物质的量为×＝0.4 mol，C项错误。向CaOCl2中加入足量稀硫酸，Cl－、ClO－在酸性条件下发生归中反应生成氯气，其离子方程式为Cl－＋ClO－＋2H＋===Cl2↑＋H2O，则其中被氧化与被还原的原子数相等，D项正确。
21．(1)长颈漏斗　Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O
(2)做安全瓶，用于监测实验进行时装置C中是否发生堵塞；做储气瓶
(3)SO2＋COSO＋CO2
(4)蒸发(加热)浓缩、冷却结晶
(5)检验尾气中SO2是否除尽
(6)①滴入最后半滴标准液时，溶液由无色变为蓝色，且半分钟不褪色　80%　
②CD
解析：(6)①根据I2＋2S2O===2I－＋S4O可知，n(S2O)＝2n(I2)＝2×0.25 mol·L－1×20.00×10－3 L×＝0.04 mol，则m(Na2S2O3·5H2O)＝0.04 mol×248 g·mol－1＝9.92 g，该产品中Na2S2O3·5H2O的质量分数＝×100%＝80%；②产品中硫代硫酸钠晶体失去部分结晶水，则同样重量的样品中，硫代硫酸根离子的含量较多，滴定消耗的标准溶液体积偏大，结果偏大；滴定前，装I2标准液的滴定管未用标准液润洗，导致标准液浓度变小，消耗的标准液体积偏大，结果偏大；滴定过程中，锥形瓶振荡太剧烈，有少量液滴溅出，则滴定时消耗的标准液体积变小，结果偏小；滴定前平视读数，滴定后俯视读数，则读取的标准液体积偏小，结果偏小。
22．(1)吸收装置B中产生的SO2尾气，防止污染环境
(2)平衡装置内压强，观察二氧化硫的生成速率(或其他合理答案)
(3)2Na2S＋Na2CO3＋4SO2===3Na2S2O3＋CO2
(4)减少硫代硫酸钠晶体的溶解损失，便于其晶体析出
(5)向所得滤液中加入BaS，直至白色沉淀不再增加时，过滤，将滤液蒸发浓缩、冷却至10 ℃时结晶，过滤，晶体用无水乙醇洗涤、烘干
(6)×100%
解析：(6)根据Cr2O＋6I－＋14H＋===2Cr3＋＋3I2＋7H2O，I2＋2S2O===2I－＋S4O可得对应关系Cr2O～3I2～6S2O，则n(S2O)＝6n(Cr2O)＝6cV×10－3 mol，三组数据中第一组误差较大，舍去，则平均值为24.80 mL。则样品的纯度为×100%＝×100%。
23．(1)SO＋2H＋===SO2↑＋H2O　硫化钠和碳酸钠的混合溶液
(2)S　
(3)NaOH溶液(合理即可)
(4)控制反应温度、调节酸的滴加速率(或调节酸的浓度等)
(5)若SO2过量，溶液显酸性，产物易分解
24．(1)分液漏斗　将三颈烧瓶中产生的NH3及时排出，减少副反应的发生
(2)2SO－2e－===S2O
(3)Na2S2O8＋2H2O===H2SO4＋Na2SO4＋H2O2
(4)①碱性　
②加热促进Na2S2O8水解产生H2O2，且2H2O22H2O＋O2↑　
③当滴入最后半滴H2O2溶液时，溶液由紫色变为无色，且在30 s内不变色　5.68×10－3V1
解析：(2)电解时，由SO生成S2O，O元素的价态部分升高，所以电解时阳极的电极反应式为2SO－2e－===S2O。
(4)①由题给信息知，在碱性溶液中，S2O能将Mn2＋逐渐氧化为MnO2，煮沸后继续氧化生成MnO，所以在碱性条件下，Na2S2O8的氧化能力最强。③达到滴定终点时，依据关系式5H2O2～2MnO，可求出n(MnO)＝×0.1 mol·L－1×V1×10－3 L，m(NaMnO4)＝×0.1 mol·L－1×V1×10－3 L×142 g·mol－1＝5.68×10－3V1 g。
25．(1)使三颈烧瓶内产生的NH3及时排出，减少副反应②的发生
(2)吸收氨气防止污染环境，防倒吸
(3)防止Na2S2O8分解
Ⅱ.79.33%。
Ⅲ.向两支盛有等质量铜粉的试管中，分别加入等体积等浓度的CuSO4溶液和Na2SO4溶液，然后分别加入足量等体积等浓度的Na2S2O8溶液，若加入CuSO4溶液的试管中铜粉消失时间小于加入Na2SO4溶液的试管中铜粉消失时间，则该推断正确，反之则错误
解析：Ⅰ.(1)NH3能与Na2S2O8反应，所以要及时排出，所以需要持续通入空气的目的是使三颈烧瓶内产生的NH3及时排出，减少副反应②的发生。(2)由题意可知，装置C吸收氨气防止污染环境，防倒吸。(3)Na2S2O8是白色晶状粉末，易溶于水，加热至65 ℃就会发生分解，则减压蒸发的原因是防止Na2S2O8分解。Ⅱ.溶液中S2O被还原为SO，Na2S2O8溶液为氧化剂，1 mol得到2 mol电子，KI被氧化为I2，转移电子2 mol，得关系式：Na2S2O8～I2，I2与Na2S2O3溶液反应
I2＋2S2O===S4O＋2I－，
1 2
n 0.100 0 mol·L-1×0.020 L
n＝1×10-3 mol，则n(Na2S2O8)＝1×10-3 mol，样品的纯度＝×100%≈79.33%。Ⅲ.过硫酸钠溶液与铜反应只生成两种盐且反应先慢后快，某同学推测反应先慢后快的原因可能是生成的Cu2+对反应起催化作用，利用控制变量的思想，设计对照实验，向两支盛有等质量铜粉的试管中，分别加入等体积等浓度的CuSO4溶液和Na2SO4溶液，然后分别加入足量等体积等浓度的Na2S2O8溶液，若加入CuSO4溶液的试管中铜粉消失时间小于加入Na2SO4溶液的试管中铜粉消失时间，则该推断正确，反之则错误。
26．(1)出现连续气泡　
(2)SO3　
(3)2K2S2O82K2SO4＋2SO3↑＋O2↑
解析：　
(1)当观察到D装置中出现连续气泡时，说明装置中空气已排尽，此时可点燃酒精灯开始实验。(2)结合实验现象及表中数据可知，B装置的U形管中收集到的物质是SO3。(3)残留固体溶解后滴加BaCl2溶液和盐酸，产生白色沉淀，说明含有硫酸根离子，结合上述分析知，分解产物为硫酸钾、三氧化硫和氧气，故K2S2O8分解的化学方程式为2K2S2O82K2SO4＋2SO3↑＋O2↑。
27．(1)雾化锌液，获得锌粉(或将锌液形成小颗粒)　
(2)水浴
(3)Zn(OH)2＋2OH－===Zn[(OH)4]2－
(4)避免在52 ℃以下析出Na2S2O4·2H2O　降低Na2S2O4的溶解度，减少Na2S2O4的损失　
乙醇易挥发，容易干燥
(5)2Ag＋＋S2O＋4OH－===2Ag↓＋2SO＋2H2O
28．(1)NaHSO3、NaHSO4　
(2)①增大锌的表面积，加快化学反应速率　
②Zn＋2SO2===ZnS2O4　
③减少Na2S2O4的溶解损失，易于干燥　Na2CO3为碱性物质，保险粉在碱性介质中较稳定　
(3)HCOO－＋OH－＋2SO2===S2O＋CO2＋H2O
解析：(1)Na2S2O4中S显＋3价，在潮湿空气中被氧化，S部分转化为＋4价，部分转化为＋6价，则生成的两种常见酸式盐为NaHSO3和NaHSO4。(2)③Na2S2O4固体易溶于水，不溶于乙醇，用乙醇洗涤，既可减少溶解损失，又易于干燥；Na2S2O4在碱性介质中较稳定，Na2CO3固体可提供碱性环境，增强保险粉的稳定性。
29．(1)分液漏斗
(2)①氢氧化钠溶液
②排出装置内的空气，防止Na2S2O4被氧化
③防止Na2S2O4受热分解
④降低Na2S2O4的溶解度，便于析出Na2S2O4
30．(1)Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋H2O　
(2)过滤　
(3)d　
(4)ae
(5)取少量Na2S2O5晶体于试管中，加适量水溶解，滴加足量盐酸，振荡，再滴入氯化钡溶液，有白色沉淀生成　
(6)①0.16　②偏低
解析：(6)①由题设滴定反应的化学方程式知，样品中抗氧化剂的残留量(以SO2计算)与I2的物质的量之比为1∶1，n(SO2)＝n(I2)＝0.01000 mol·L－1×0.025 L＝2.5×10－4 mol，残留量＝＝0.16 g·L－1。②由于实验过程中有部分HI被氧化生成I2，则消耗标准I2溶液的量减少，故实验结果偏低。
31．(1)分液漏斗　作安全瓶，防止倒吸
(2)冰水浴 　调节溶液pH为2.8～3.5，使连二硫酸锰稳定存在
(3)3SO2＋2MnO2MnS2O6＋MnSO4　　MnO2悬浊液变澄清　
(4)×100％　
解析：(1)由实验装置图可知，装置A(固液不加热装置)中Na2SO3固体与70％ H2SO4溶液反应制备二氧化硫，盛装70％ H2SO4溶液的仪器名称为分液漏斗，装置B作安全瓶，防止装置C中液体倒吸进入装置A。
(2)根据题给信息“温度超过30 ℃时，MnS2O6会快速分解”可知，SO2与MnO2悬浊液的反应应在低温下进行，故装置C应选择冰水浴控制温度。由题给信息可知，室温下MnS2O6溶液pH为2.8～3.5时最稳定，则实验时向装置C中通入稍过量的SO2的目的是调节溶液pH为2.8～3.5，使连二硫酸锰稳定存在。
(3)装置C中反应的化学方程式为3SO2＋2MnO2MnS2O6＋MnSO4，当MnO2悬浊液变澄清时，装置C中反应完成。
(4)由题意知，发生反应3MnSO4＋2KMnO4＋2H2O=== 5MnO2↓＋2H2SO4＋K2SO4，得到关系式3Mn～3MnSO4～2KMnO4，n(Mn)＝n(KMnO4)＝×c mol·L－1×V×10－3 L，则产品中Mn的质量分数为
eq \f(c mol·L－1×10－3 L××55 g·mol－1,a g)×100％＝×100％。
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