文档内容
第二篇 元素及其化合物
专项 14 多硫含氧酸盐与多硫化物
形式多样的多硫含氧酸盐是高考命题的热点。通过对多硫含氧酸盐用途的了解，发展学生的化学社会
意识。以多硫含氧酸盐的性质为载体，从生活、生产实际出发发现并提出具有探究价值的问题，设计探究
方案加以探究，培养学生的实验能力及创新意识。
1．(2020·浙江省7月选考)硫代硫酸钠在纺织业等领域有广泛应用。某兴趣小组用下图装置制备
NaSO·5H O。
2 2 3 2
合成反应：SO ＋NaCO===NaSO ＋CO 2NaS＋3SO ===2NaSO ＋3S
2 2 3 2 3 2 2 2 2 3
NaSO ＋S===NaSO
2 3 2 2 3
滴定反应：I＋2NaSO===2NaI＋NaSO
2 2 2 3 2 4 6
已知：NaSO·5H O易溶于水，难溶于乙醇，50℃开始失结晶水。
2 2 3 2
实验步骤：
Ⅰ NaSO·5H O制备：装置A制备的SO 经过单向阀通入装置C中的混合溶液，加热、搅拌，至溶
2 2 3 2 2
液pH约为7时，停止通入SO 气体，得产品混合溶液。
2
Ⅱ 产品分离提纯：产品混合溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，得到 NaSO·5H O产
2 2 3 2
品。
1
原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！
1
学科网（北京）股份有限公司Ⅲ 产品纯度测定：以淀粉作指示剂，用NaSO·5H O产品配制的溶液滴定碘标准溶液至滴定终点，
2 2 3 2
计算NaSO·5H O含量。
2 2 3 2
请回答：
(1) 步骤Ⅰ 单向阀的作用是________；装置C中的反应混合溶液pH过高或过低将导致产率降低，原
因是________。
(2) 步骤Ⅱ 下列说话正确的是________。
A．快速蒸发溶液中水分，可得较大晶体颗粒
B．蒸发浓缩至溶液表面出现品膜时，停止加热
C．冷却结晶后的固液混合物中加入乙醇可提高产率
D．可选用冷的NaCO 溶液作洗涤剂
2 3
(3) 步骤Ⅲ
①滴定前，有关滴定管的正确操作为(选出正确操作并按序排列)：
检漏→蒸馏水洗涤→(____)→(____)→(____)→(____)→(____)→开始滴定。
A．烘干 B．装入滴定液至零刻度以上
C．调整滴定液液面至零刻度或零刻度以下
D．用洗耳球吹出润洗液 E．排除气泡
F．用滴定液润洗2至3次 G．记录起始读数
②装标准碘溶液的碘量瓶(带瓶塞的锥形瓶)在滴定前应盖上瓶塞，目的是________。
③滴定法测得产品中 NaSO·5H O 含量为 100.5%，则 NaSO·5H O 产品中可能混有的物质是
2 2 3 2 2 2 3 2
________。
【答案】(1) 防止倒吸
pH过高，NaCO、NaS反应不充分；pH过低，导致NaSO 转化为S和SO
2 3 2 2 2 3 2
(2) BC
(3) ①F、B、E、C、G ②防止碘挥发损失
③NaSO 失去部分结晶水的NaSO·5H O
2 3 2 2 3 2
【解析】(1)SO 会与装置C中混合溶液发生反应，且导管进入液面以下，需要防倒吸的装置，单向阀
2
可以防止发生倒吸；NaCO、NaS水解都会使溶液显碱性，所以pH过高，说明NaCO、NaS反应不充
2 3 2 2 3 2
分；而pH过低，又会导致NaSO 发生歧化反应转化为S和SO ，所以pH过高或过低都会导致产率降低；
2 2 3 2
(2)A项，蒸发结晶时，快速蒸发溶液中的水分，可以得到较小的晶体颗粒，故A错误；B项，为防止固体
2
原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！
2
学科网（北京）股份有限公司飞溅，蒸发浓缩至溶液表面出现晶膜时，停止加热，故B正确；C项，NaSO·5H O难溶于乙醇，所以冷
2 2 3 2
却结晶后的固液混合物中可以加入适量乙醇降低NaSO 的溶解度，析出更多的晶体，提高产率，故C正
2 2 3
确；D项，用碳酸钠溶液洗涤会使晶体表面附着碳酸钠杂质，NaSO·5H O难溶于乙醇，可以用乙醇作洗
2 2 3 2
涤剂，故D错误；故选BC；(3)①滴定前应检查滴定管是否漏液，之后用蒸馏水洗涤滴定管，为防止稀释
滴定液使测定结果不准确，需用滴定液润洗2至3次，之后装入滴定液至零刻度以上，排除装置中的气泡，
然后调整滴定液液面至零刻度或零刻度以下，并记录起始读数，开始滴定，所以正确的操作和顺序为：捡
漏→蒸馏水洗涤→F→B→E→C→G→开始滴定；②碘容易挥发，所以装标准碘溶液的碘量瓶在滴定前应盖
上瓶塞，防止碘挥发损失；③测定的产品中NaSO·5H O含量大于100%，说明产品中混有失去部分结晶
2 2 3 2
水的NaSO·5H O。
2 2 3 2
2．(2018•新课标Ⅲ卷)硫代硫酸钠晶体(Na SO·5H O，M=248 g·mol−1)可用作定影剂、还原剂。回答
2 2 3 2
下列问题：
(1)已知：K (BaSO)=1.1×10−10，K (BaS O)=4.1×10−5。市售硫代硫酸钠中常含有硫酸根杂质，选用下
sp 4 sp 2 3
列试剂设计实验方案进行检验：
试剂：稀盐酸、稀HSO 、BaCl 溶液、NaCO 溶液、HO 溶液
2 4 2 2 3 2 2
实验步骤 现象
①取少量样品，加入除氧蒸馏水 ②固体完全溶解得无色澄清溶液
③___________ ④___________，有刺激性气体产
生
⑤静置，___________ ⑥___________
(2)利用KCr O 标准溶液定量测定硫代硫酸钠的纯度。测定步骤如下：
2 2 7
①溶液配制：称取1.2000 g某硫代硫酸钠晶体样品，用新煮沸并冷却的蒸馏水在__________中溶解，
完全溶解后，全部转移至100 mL的_________中，加蒸馏水至____________。
②滴定：取0.00950 mol·L−1的KCr O 标准溶液 20.00 mL，硫酸酸化后加入过量 KI，发生反应：
2 2 7
Cr O2−+6I−+14H+=3I+2Cr3++7H O。然后用硫代硫酸钠样品溶液滴定至淡黄绿色，发生反应：
2 7 2 2
I+2S O2−=SO2−+2I−。加入淀粉溶液作为指示剂，继续滴定，当溶液__________，即为终点。平行滴定3
2 2 3 4 6
次，样品溶液的平均用量为24.80 mL，则样品纯度为_________%(保留1位小数)。
【答案】(1)③加入过量稀盐酸 ④出现乳黄色浑浊 ⑤(吸)取上层清液，滴入BaCl 溶液
2
⑥产生白色沉淀
(2)①烧杯 容量瓶 刻度 ②蓝色褪去 95.0
【解析】(1)检验样品中的硫酸根离子，应该先加入稀盐酸，再加入氯化钡溶液。但是本题中，硫代硫
3
原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！
3
学科网（北京）股份有限公司酸根离子和氢离子以及钡离子都反应，所以应该排除其干扰，具体过程应该为先将样品溶解，加入稀盐酸
酸化(反应为SO2- + 2H+ = SO ↑+S↓+H O)，静置，取上层清液中滴加氯化钡溶液，观察到白色沉淀，证明
2 3 2 2
存在硫酸根离子。所以答案为：③加入过量稀盐酸；④有乳黄色沉淀；⑤取上层清液，滴加氯化钡溶液；
⑥有白色沉淀产生。①配制一定物质的量浓度的溶液，应该先称量质量，在烧杯中溶解，在转移至容量瓶，
最后定容即可。所以过程为：将固体再烧杯中加入溶解，全部转移至 100mL容量瓶，加蒸馏水至刻度线。
②淡黄绿色溶液中有单质碘，加入淀粉为指示剂，溶液显蓝色，用硫代硫酸钠溶液滴定溶液中的单质碘，
滴定终点时溶液的蓝色应该褪去。根据题目的两个方程式得到如下关系式：Cr O2-～3I ～6SO2-，则配制
2 7 2 2 3
的 100mL 样品溶液中硫代硫酸钠的浓度 c= ，含有的硫代硫酸钠为
0.004597mol，所以样品纯度为
3．(2021•浙江1月选考)玻璃仪器内壁残留的硫单质可用热KOH溶液洗涤除去，发生如下反应：
3S+6KOH 2KS+KSO +3H O (x-1)S+K S KS(x=2~6) S+ K SO KSO
2 2 3 2 2 2 x 2 3 2 2 3
请计算：
(1)0.480 g硫单质与V mL 1.00 mol·L-1热KOH溶液恰好完全反应，只生成KS和KSO ，则
2 2 3
V=______。
(2)2.560 g硫单质与60.0 mL 1.00 mol·L-1热KOH溶液恰好完全反应，只生成KS 和KSO，则
2 x 2 2 3
x=______。(写出计算过程)
【答案】(1)30.0 (2)3
【解析】(1)根据方程式3S+6KOH 2KS+KSO +3H O可知，3mol S可以和6mol KOH反应，0.48g S
2 2 3 2
的物质的量n=0.015mol，则需要消耗KOH的物质的量n=2n(S)=0.03mol，故需要KOH溶液的体积V= =
=0.03L=30.0mL；(2)若S与KOH溶液反应生成KS 和KSO，则反应的化学方程式为
2 x 2 2 3
(2x+2)S+6KOH 2KS+K SO+3H O，根据反应方程式有
2 x 2 2 3 2
4
原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！
4
学科网（北京）股份有限公司解得x=3。
1．硫代硫酸钠(Na SO)
2 2 3
NaSO·5H O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 2 3 2
(1)Na SO 的化学性质
2 2 3
①与酸反应生成单质硫，放出SO 气体：SO＋2H＋===S↓＋SO ↑＋HO。
2 2 2 2
②NaSO 是中等强度的还原剂，能被I、Cl、KMnO 等氧化剂氧化：
2 2 3 2 2 4
2NaSO＋I===Na SO＋2NaI，此反应用于定量测定碘。
2 2 3 2 2 4 6
NaSO＋4Cl＋5HO===Na SO ＋HSO ＋8HCl，此反应在纺织和造纸工业上作脱氯剂。
2 2 3 2 2 2 4 2 4
(1)Na SO 的制备方法
2 2 3
①将NaS和NaCO 以2∶1的物质的量比配成溶液，然后通入SO ，反应：
2 2 3 2
2NaS＋NaCO＋4SO ===3Na SO＋CO。
2 2 3 2 2 2 3 2
②在沸腾的状况下，使NaSO 溶液同硫粉反应：NaSO ＋S NaSO。
2 3 2 3 2 2 3
2．过二硫酸钠(Na SO)
2 2 8
过二硫酸钠中S为＋6价，含有1个过氧键(—O—O—)，性质与过氧化氢相似，具有氧化性。作为氧化
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，如SO＋2I－
2
=====2SO＋I 、5SO＋2Mn2＋＋8HO=====10SO＋2MnO＋16H＋。过二硫酸钠不稳定，受热分解生成
2 2 2
NaSO 、SO 和O。
2 4 3 2
3．连二亚硫酸钠(Na SO)
2 2 4
连二亚硫酸钠属于一级遇湿易燃物品，又名低亚硫酸钠。有含结晶水(Na SO·2H O)和不含结晶水
2 2 4 2
(Na SO)两种。前者为白色细粒结晶，后者为淡黄色粉末。相对密度 2.3～2.4，赤热时分解，能溶于冷水，
2 2 4
在热水中分解，不溶于乙醇。其水溶液性质不稳定，有极强的还原性，属于强还原剂，能将 I 、Cu2＋、Ag
2
＋还原。暴露于空气中易吸收氧气而氧化，同时也易吸潮发热而变质，并能夺取空气中的氧结块并发出刺
激性酸味。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。
5
原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！
5
学科网（北京）股份有限公司吸收空气中氧气的方程式：2NaSO ＋O ＋2HO===4NaHSO 或 NaSO ＋O ＋HO===NaHSO ＋
2 2 4 2 2 3 2 2 4 2 2 3
NaHSO。
4
3．焦亚硫酸钠(Na SO)
2 2 5
焦亚硫酸钠又称二硫五氧酸钠，为白色或微黄结晶粉末，溶于水、甘油，微溶于乙醇，露置空气中易
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，通常用NaHSO 过饱和
3
溶液经结晶脱水制得，其方程式为2NaHSO===Na SO＋HO。
3 2 2 5 2
1．(2023届·山东省青岛市高三开学考试)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 焦硫酸根 连四硫酸根 硫代硫酸根 过二硫酸根
A．电负性 ，该系列离子中不存在非极性共价键
B．1mol焦硫酸根在水溶液中得2mol电子可生成2molHSO-
4
C．2mol硫代硫酸根被氧化为1mol连四硫酸根转移2mol电子
D．过二硫酸根具有极强氧化性，原因是其中S元素处于+7价
【答案】C
【解析】A项，连四硫酸根、过二硫酸根中都存在非极性共价键，A错误；B项，1mol焦硫酸根与水
反应生成硫酸氢根离子，S元素化合价未发生变化，没有电子转移，B错误；C项，硫代硫酸根中硫一个
为-2价，一个为+6价，平均价态为+2价，被氧化成连四硫酸根S平均化合价为+2.5价，则2mol硫代硫酸
钠被氧化为1mol连四硫酸根转移2mol电子，C正确；D项，过二硫酸根中S为+6价，其具有较强的氧化
性是因为其中含有过氧根，D错误；故选C。
2．(2023届·湖北省新高考联考协作体高三起点考试)焦亚硫酸钠(Na SO)在印染、电镀、酿造等工业
2 2 5
生产中广泛应用，其制备流程如图所示。已知：NaHSO 过饱和溶液经结晶脱水得到NaSO，下列说法正
3 2 2 5
确的是( )
6
原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！
6
学科网（北京）股份有限公司A．反应I制备NaCO，反应时先通入氨气，再通入CO
2 3 2
B．气体a为SO ，反应Ⅲ为NaCO+SO= Na SO +CO
2 2 3 2 2 3 2
C．调pH=7~8，并再次通入气体a的目的是得到NaHSO 过饱和溶液
3
D．结晶后的脱水反应为氧化还原反应
【答案】C
【解析】饱和NaCl溶液中通入NH 和CO，生成NaHCO 沉淀和NH Cl溶液；过滤出沉淀，加热，溶
3 2 3 4
于水得到NaCO 饱和溶液；通入气体a(SO )，调节pH=4.1，得到NaSO 溶液，加入NaCO 调节
2 3 2 2 3 2 3
pH=7~8，此时NaHSO 转化为NaSO ，再通入SO ，并使pH=4.1，则生成NaHSO 过饱和溶液，结晶脱水
3 2 3 2 3
得NaSO。A项，反应I、Ⅱ是通过侯氏制碱法制备碳酸钠，反应I制备NaHCO 的化学方程式为NaCl
2 2 5 3
+CO +NH+H O=NaHCO ↓+NHCl，反应时先通入氨气，再通入CO，反应Ⅱ为NaHCO 加热分解生成
2 3 2 3 4 2 3
NaCO，A错误；B项，根据已知信息可知，反应Ⅲ是为了制备NaHSO，发生反应：NaCO+H O+2SO =
2 3 3 2 3 2 2
2NaHSO+CO ， B错误；C项，由于得到的NaHSO 不是过饱和溶液，后加碳酸钠固体、并再次充入SO
3 2 3 2
的目的，得到NaHSO 过饱和溶液，结晶得NaHSO 晶体，C正确；D项，由流程图可知，NaHSO 失水得
3 3 3
到NaSO，反应的化学方程式为2NaHSO=Na SO+H O，该反应中各元素化合价不变，为非氧化还原反
2 2 5 3 2 2 5 2
应， D正确；故选C。
3．(2022·陕西省宝鸡市检测)焦亚硫酸钠(Na SO)是常用食品抗氧化剂，常用于葡萄酒、果脯等食品
2 2 5
中。
(1)Na SO 中硫元素的化合价是________，焦亚硫酸钠在空气中久置会与氧气反应生成连二硫酸钠
2 2 5
(Na SO)， 写出该反应的化学方程式，并标出该反应电子的转移方向和数目_________________；
2 2 6
(2)葡萄酒中的 NaSO 的使用量是以游离的 SO 来计算的，SO 的摩尔质量________。我国规定每升
2 2 5 2 2
葡萄酒中SO 的最高含量是 0.25g，则一瓶 800mL 的葡萄酒中 SO 的物质的量不能超过___________(精
2 2
确到 0.001 )；
(3)世界卫生组织规定按照体重计算，每人每天摄入SO 的最大量应控制在 0.7mg/kg，如果一个人体重
2
7
原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！
7
学科网（北京）股份有限公司是60kg，那么他每天喝上述葡萄酒的量不超过 __________mL 就不会造成健康上的问题。
【答案】(1)+4
(2)64g/mol 0.003mol (3)168mL
【解析】(1)设NaSO 中硫元素的化合价为+x价，则2+2x=2×5，解之得x=4，所以硫元素的化合价为
2 2 5
+4价；反应方程式为：2NaSO+O ＝2NaSO，硫元素的化合价升高，氧元素的化合价降低，所以电子转
2 2 5 2 2 2 6
移为 ；(2)SO 的摩尔质量64g/mol；我国规定每升葡萄酒中SO 的最高含量是
2 2
0.25g，则一瓶800mL的葡萄酒中SO 的物质的量不能超过800/1000×0.25g＝0.2g，根据n＝m/M＝
2
0.2g÷64g/mol＝0.003mol；(3)这个人每天摄入SO 的最大量为0.7mg/kg×60kg=42mg，所以他每天喝上述葡
2
萄酒的量不超过42mg÷0.25mg/mlL＝168mL。
4．(2022·浙江省山水联盟高三联考)硫粉和NaS溶液反应可以生成多硫化钠(Na S)，离子反应为：
2 2 n
S+S2-=S 2-、2S+ S2-=S 2-…
2 3
(1)在100mLNa S溶液中加入1.6g硫粉，只发生S+S2-=S 2-，反应后溶液中S和S2-无剩余，则原
2 2
c(Na S)=_______ mol·L－1。
2
(2)在一定体积和浓度的NaS溶液中加入13.44g硫粉，控制一定条件使硫粉完全反应，反应后溶液中
2
的阴离子有S2-、S2-、S2- (忽略其他阴离子)，且物质的量之比为1：10：100。则反应后溶液中的
2 3
n(S 2-)=_______mol。(写出计算过程)
3
【答案】(1)0.50 (2)0.2
【解析】(1)根据题意，加入硫粉后，溶液中无S和S2-，说明S和NaS恰好完全反应，则原溶液中
2
c(Na S)= =0.50mol/L；(2)令溶液中S2-物质的量为xmol，则S2-、S2-物质的量分别为
2 2 3
10x、100x，根据S+S2-=S 2-、2S+ S2-=S 2-，因此有n(S)=n(S2-)+2n(S 2-)=10x+200x= =0.42mol，解得
2 3 2 3
x=2×10-3，因此n(S 2-)=100×2×10-3mol=0.2mol。
3
8
原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！
8
学科网（北京）股份有限公司5．(2022·浙江省宁波市高三下学期模拟考试二模)单质硫在热的NaOH溶液中发生如下反应：
3S+6NaOH 2NaS+Na SO +3H O。若硫过量，会进一步生成NaS 和NaSO：(x-1)S+Na S NaS，
2 2 3 2 2 x 2 2 3 2 2 x
S+Na SO NaSO。现有3.84 g硫与含0.06 mol NaOH的热溶液完全反应，生成a mol Na S 和b mol
2 3 2 2 3 2 x
NaSO，在混合溶液中加入NaClO碱性溶液300 mL，恰好将硫元素全部转化为SO 2-。
2 2 3 4
请计算：
(1)a mol Na S 和b mol Na SO 中a∶b=________。
2 x 2 2 3
(2)NaClO溶液的物质的量浓度为________mol·L-1 (写出计算过程)。
【答案】(1)2:1 (2)1.2
【解析】(1)3.84 g硫单质的物质的量为n(S)= ，其与含有0.06 mol NaOH溶液反应，
产生a mol Na S 和b mol Na SO，根据电子得失电子数目相等可知：a×x× =b×2×2，解得a=2b，即
2 x 2 2 3
a:b=2:1；(2)3.84 g硫单质的物质的量为n(S)= ，其反应产生的a mol Na S 和b mol
2 x
NaSO，在混合溶液中加入NaClO碱性溶液300 mL，S完全转化为NaSO ，NaClO得到电子被还原为
2 2 3 2 4
NaCl，根据氧化还原反应中电子守恒可得0.12 mol×(6-0)=n(NaClO) ×[1-(-1)]，解得n(NaClO)=0.36 mol。由
于NaClO碱性溶液体积是300 mL，则该溶液的物质的量浓度c(NaClO)= 0.36 mol/0.3L=1.2 mol·L-1。
6．焦亚硫酸钠(Na SO)在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。回答下列问题：
2 2 5
(1)生产 NaSO ，通常是由 NaHSO 过饱和溶液经结晶脱水制得。写出该过程的化学方程式
2 2 5 3
__________________________________________。
(2)利用烟道气中的SO 生产NaSO 的工艺为：
2 2 2 5
①pH＝4.1时，Ⅰ中为________溶液(写化学式)。
②工艺中加入NaCO 固体、并再次充入SO 的目的是_____________________。
2 3 2
(3)制备 NaSO 也可采用三室膜电解技术，装置如图所示，其中 SO 碱吸收液中含有 NaHSO 和
2 2 5 2 3
9
原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！
9
学科网（北京）股份有限公司NaSO 。阳极的电极反应式为____________________________。
2 3
电解后，________室的NaHSO 浓度增加。将该室溶液进行结晶脱水，可得到NaSO。
3 2 2 5
【答案】(1)2NaHSO===Na SO＋HO
3 2 2 5 2
(2)①NaHSO ②得到NaHSO 过饱和溶液
3 3
(3)2H O－4e－===4H＋＋O↑(或4OH－－4e－===2H O＋O↑) a
2 2 2 2
【解析】(2)①向NaCO 饱和溶液中通入SO ，可能生成NaSO 、NaHSO ，因NaSO 溶液呈碱性，Ⅰ
2 3 2 2 3 3 2 3
中溶液呈弱酸性，所以生成的是NaHSO 。②审题时抓住“生产NaSO ，通常是由NaHSO 过饱和溶液经
3 2 2 5 3
结晶脱水制得”，则工艺中加入NaCO 固体，并再次充入SO 的目的是得到NaHSO 过饱和溶液。(3)阳极
2 3 2 3
发生氧化反应：2HO－4e－===4H＋＋O↑(或4OH－－4e－===2H O＋O↑)，阳极室H＋向a室迁移，a室中的
2 2 2 2
NaSO 转化成 NaHSO 。阴极发生还原反应，析出 H ，OH－增多，Na＋由a室向b室迁移，则 b室中
2 3 3 2
NaSO 浓度增大。
2 3
7．焦亚硫酸钠(Na SO)是常用的食品抗氧化剂之一。某研究小组进行如下实验：
2 2 5
实验一 焦亚硫酸钠的制取
采用下图装置(实验前已除尽装置内的空气)制取NaSO 。装置Ⅱ中有NaSO 晶体析出，发生的反应
2 2 5 2 2 5
为NaSO ＋SO ===Na SO
2 3 2 2 2 5
(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，可采取的分离方法是_____________________。
10
原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！
10
学科网（北京）股份有限公司(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________(填序号)。
实验二 焦亚硫酸钠的性质
NaSO 溶于水即生成NaHSO。
2 2 5 3
(4)证明NaHSO 溶液中HSO的电离程度大于水解程度，可采用的实验方法是________(填序号)。
3
a.测定溶液的pH b.加入Ba(OH) 溶液 c.加入盐酸 d.加入品红溶液
2
e.用蓝色石蕊试纸检测
(5)检验NaSO 晶体在空气中已被氧化的实验方案是__________________。
2 2 5
【答案】(1)Na SO ＋HSO (浓)===Na SO ＋SO ↑＋HO[或NaSO ＋2HSO (浓)===2NaHSO ＋SO ↑＋
2 3 2 4 2 4 2 2 2 3 2 4 4 2
HO] (2)过滤 (3)d (4)a、e
2
(5)取少量NaSO 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
2 2 5
沉淀生成，则证明NaSO 晶体已被氧化
2 2 5
【解析】(2)装置Ⅱ中已有晶体析出，可通过过滤操作得到 NaSO 晶体。(3)食盐水和浓HSO 不能吸
2 2 5 2 4
收SO ，故b、c错误；a项，瓶口封闭易造成实验事故，错误；d项，既能吸收SO ，又能防止发生倒吸，
2 2
正确。(4)HSO电离显酸性，水解显碱性，要证明HSO的电离程度大于水解程度，则证明NaHSO 溶液显
3
酸性即可，故可通过测定溶液的pH，或用蓝色石蕊试纸检测等方法。(5)Na SO 晶体被空气氧化的产物为
2 2 5
NaSO ，故可通过检验SO离子来检验NaSO 晶体在空气中已被氧化。
2 4 2 2 5
8．硫代硫酸钠是一种重要的化工产品。某兴趣小组拟制备硫代硫酸钠晶体(Na SO·5H O)。
2 2 3 2
Ⅰ.[查阅资料]
(1)Na SO·5H O是无色透明晶体，易溶于水，其稀溶液与BaCl 溶液混合无沉淀生成。
2 2 3 2 2
(2)向NaCO 和NaS混合溶液中通入SO 可制得NaSO，所得产品常含有少量NaSO 和NaSO 。
2 3 2 2 2 2 3 2 3 2 4
(3)Na SO 易被氧化；BaSO 难溶于水，可溶于稀HCl。
2 3 3
Ⅱ.[制备产品]
实验装置如图所示(省略夹持装置)：
11
原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！
11
学科网（北京）股份有限公司实验步骤：
(1)检查装置气密性，按图示加入试剂：
仪器a的名称是________；E中的试剂是________(填字母)。
A.稀HSO B.NaOH溶液 C.饱和NaHSO 溶液
2 4 3
(2)先向C中烧瓶加入NaS和NaCO 混合溶液，再向A中烧瓶滴加浓HSO 。
2 2 3 2 4
(3)待NaS和NaCO 完全消耗后，结束反应。过滤C中混合物，滤液经________(填写操作名称)、结
2 2 3
晶、过滤、洗涤、干燥，得到产品。
Ⅲ.[探究与反思]
(1)为验证产品中含有NaSO 和NaSO ，该小组设计了以下实验方案，请将方案补充完整。
2 3 2 4
(所需试剂从稀HNO、稀HSO 、稀HCl、蒸馏水中选择)
3 2 4
取 适 量 产 品 配 成 稀 溶 液 ， 滴 加 足 量 BaCl 溶 液 ， 有 白 色 沉 淀 生 成 ，
2
_________________________________，
若沉淀未完全溶解，并有刺激性气味的气体产生，则可确定产品中含有NaSO 和NaSO 。
2 3 2 4
(2)为减少装置C中生成NaSO 的量，在不改变原有装置的基础上对Ⅱ中实验步骤(2)进行了改进，改
2 4
进后的操作是_______________________________________________。
(3)Na SO·5H O的溶解度随温度升高显著增大，所得产品通过________方法提纯。
2 2 3 2
【答案】Ⅱ.(1)分液漏斗 B (3)蒸发
Ⅲ.(1)过滤，用蒸馏水洗涤沉淀，向沉淀中加入足量稀盐酸
(2)先向A中烧瓶滴加浓HSO ，产生的气体将装置中空气排尽后，再向C中烧瓶加入NaS和NaCO
2 4 2 2 3
混合溶液 (3)重结晶
【解析】Ⅱ.(1)仪器a有活塞，故a为分液漏斗。(3)从溶液中得到晶体的操作包括蒸发、结晶、过滤、
洗涤、干燥这五步。Ⅲ.(1)根据Ⅰ中(3)可知BaSO 可溶于盐酸，而BaSO 难溶于盐酸，则在配制的稀溶液
3 4
中加入BaCl 溶液后，将生成的沉淀过滤、洗涤后，向沉淀中加入足量盐酸，沉淀未完全溶解，说明溶液
2
中含有SO，沉淀溶解的部分生成了刺激性气味的气体为SO ，则沉淀中含有BaSO ，故原溶液中含有
2 3
12
原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！
12
学科网（北京）股份有限公司SO。(2)由I中(3)可知NaSO 易被氧化，故装置中的氧气能将NaSO 氧化，为了减少NaSO 的生成量，应
2 3 2 3 2 4
先将装置中的空气排尽，可先用A装置中生成的SO 将装置中的空气排尽。(3)因为硫代硫酸钠的溶解度随
2
温度升高而显著增大，故可采用重结晶法将其提纯。
9．(2023届·河南省洛阳市创新发展联盟高三摸底考试)焦亚硫酸钠(Na SO)在医药、橡胶、印染、食
2 2 5
品等方面应用广泛。利用烟道气中的SO 生产NaSO 的工艺流程如图所示。
2 2 2 5
回答下列问题：
(1)Na SO 分子中的硫元素的化合价为____。
2 2 5
(2)在反应II中：
①NaCO 的俗名为____，其用途有____(填一种即可)。
2 3
②从上述流程中，可推出NaCO 溶液的pH___(填“>”、“<”或“=”)7。
2 3
(3)在反应III中，通入SO 的目的是得到NaHSO 过饱和溶液，“一系列操作”是____。
2 3
(4)发生反应I后的溶液中的溶质仅含NaHSO(此时溶液的pH=4.1)，则反应后的溶液中各离子浓度由
3
大到小的顺序为____。
(5)Na SO 可用作食品的抗氧化剂。在测定葡萄酒中NaSO 的残留量时，取80.00mL葡萄酒样品，往
2 2 5 2 2 5
葡萄酒样品中滴入0.0100mol·L-1的碘标准液，反应完全后，共消耗12.00mL碘标准液。则该样品中
NaSO 的残留量为____g•L-1(以SO 计)。
2 2 5 2
【答案】(1)+4 (2) 纯碱 制玻璃 > (3)结晶、过滤
(4)c(Na+)>c(HSO -)>c(H+)>c(SO2-)>c(OH-) (5)0.096
3 3
【解析】向饱和碳酸钠溶液中通入SO 是为生成NaHSO，加入碳酸钠固体并再次充入SO 是为了增大
2 3 2
NaHSO 浓度，形成过饱和溶液，最后通过结晶过滤得到焦亚硫酸钠。(1)Na SO 中氧为-2价，钠为+1价，
3 2 2 5
则硫为+4价。(2)Na CO 的俗名为纯碱，其用途有制玻璃，制作食品的膨松剂等。Ⅰ中溶液pH=4.1，加入
2 3
碳酸钠固体后pH调整为7-8，说明碳酸钠溶液的pH>7。(3)得到NaHSO 过饱和溶液后，通过结晶过滤可
3
以得到NaSO，一系列操作为结晶、过滤。(4)溶液中溶质仅含NaHSO，溶液显酸性，说明HSO -电离程
2 2 5 3 3
度大于水解程度，溶液中钠离子浓度最大，电离和水解的程度相对都较弱，故其次为HSO -，HSO -电离产
3 3
生H+和SO 2-，水本身也会电离出H+，故H+浓度大于SO 2-，溶液显酸性抑制水的电离，OH-的浓度最小，
3 3
故答案为c(Na+)>c(HSO -)>c(H+)>c(SO2-)>c(OH-)。(5)滴定反应的离子方程式为SO2-+2I +3H O= 2SO 2-+4I-
3 3 2 5 2 2 4
13
原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！
13
学科网（北京）股份有限公司+6H+，消耗碘的量为0.01mol/L×12mL=1.2×10-4mol，则其中NaSO 的残留量以SO 计算为
2 2 5 2
。
10．(2023届·湖北省高三开学考试)焦亚硫酸钠(Na SO)在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛，
2 2 5
其制备流程如图所示。
已知：①NaHSO 过饱和溶液中更易形成NaSO；
3 2 2 5
②焦亚硫酸钠(Na SO)在空气中易氧化，受热易分解。
2 2 5
回答下列问题：
(1)反应I中先通入气体____(填化学式)，反应III中通入的气体a为_____(填化学式)。
(2)溶液A中含有三种阳离子，分别为 、 和离子X。检验溶液A中离子X的方法是_______。
(3)反应III调节pH为4.1，发生反应的离子方程式为_______。
(4)再次通入气体a得到溶液B的目的是_______。
(5)操作I为：在氮气氛围中，_______，_______，过滤，洗涤。其中洗涤NaSO 晶体时依次用饱和
2 2 5
SO 水溶液、无水乙醇。用饱和SO 水溶液洗涤的目的是_______。
2 2
(6)久置的NaSO 固体中若含有NaSO 杂质，其可能的原因是_______。(用化学反应方程式表示)
2 2 5 2 4
【答案】(1) NH SO
3 2
(2)取少量溶液于试管，向试管中加入NaOH溶液，加热，用湿润红色石蕊试纸靠近试管口，若试纸变
蓝，则证明有NH +
4
(3) CO 2-+2SO+H O=2HSO -+ CO
3 2 2 3 2
(4)得到NaHSO 过饱和溶液
3
(5) 低温蒸发(或减压蒸发，强调温度低即可) 冷却结晶 减少NaSO 在水中的溶解
2 2 5
(6)Na SO+H O+O=Na SO +H SO
2 2 5 2 2 2 4 2 4
【解析】氨气和二氧化碳通入饱和氯化钠溶液生成NaHCO 析出晶体，溶液A为NH Cl，反应II是
3 4
14
原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！
14
学科网（北京）股份有限公司NaHCO 受热分解生成二氧化碳和水和碳酸钠，FeS 和氧气煅烧生成氧化铁和SO ，反应III中SO 和饱和
3 2 2 2
碳酸钠溶液反应生成NaHSO，继续通入气体a为SO 形成NaHSO 过饱和溶液，由已知信息①可知过滤得
3 2 3
到NaSO 晶体，最后脱水得到NaSO。(1)由于二氧化碳的溶解性不大，在碱性溶液中溶解更多，反应I
2 2 5 2 2 5
中先通入气体NH 使溶液呈碱性，能更好溶解二氧化碳，由已知信息①可知继续通入气体a为SO 形成
3 2
NaHSO 过饱和溶液，反应III中通入的气体a为SO ；(2)溶液A为NH Cl，检验溶液A中离子X即铵根的
3 2 4
方法是：取少量溶液于试管，向试管中加入NaOH溶液，加热，用湿润红色石蕊试纸靠近试管口，若试纸
变蓝，则证明有NH +；(3)反应III调节pH为4.1，SO 和饱和碳酸钠溶液反应生成NaHSO，发生反应的离
4 2 3
子方程式为CO2-+2 SO +H O=2HSO -+ CO；(4)再次通入气体a得到溶液B的目的是得到NaHSO 过饱和溶
3 2 2 3 2 3
液；(5)已知焦亚硫酸钠(Na SO)在空气中易氧化，在氮气氛围中可防止被氧化，操作I为：低温蒸发，冷
2 2 5
却结晶，过滤，洗涤；用饱和SO 水溶液洗涤NaSO 晶体的目的是减少NaSO 在水中的溶解；
2 2 2 5 2 2 5
(6)Na SO 在空气中易氧化，久置的NaSO 固体与氧气发生氧化还原反应生成NaSO ，反应的化学反应方
2 2 5 2 2 5 2 4
程式为NaSO+H O+O=Na SO +H SO 。
2 2 5 2 2 2 4 2 4
11．(2023届·河南省十所名校高中毕业班尖子生第一次考试)某校同学利用焦亚硫酸钠(Na SO)、锌粉
2 2 5
及甲醛( ，无色易溶于水的气体)等制取易溶于水的雕白粉［NaSO+7H O+2
2 2 5 2
Zn+2HCHO=2NaHSO ·CHO·2H O+2 Zn (OH) )］。
2 2 2 2
回答下列问题：
(1)甲组同学用图1装置(加热及夹持装置已略)及图示药品制取焦亚硫酸钠(过饱和溶液中：
2NaHSO=Na SO+H O)。
3 2 2 5 2
实验步骤如下：
Ⅰ、向装置B中通入足量SO ；
2
Ⅱ、向装置B中再加入适量NaCO 固体至溶解，再重复操作Ⅰ：
2 3
15
原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！
15
学科网（北京）股份有限公司Ⅲ、室温静置，过滤、干燥得焦亚硫酸钠晶体。
①装置A中制取SO 的化学方程式为___________。
2
②步骤Ⅱ的目的是___________。
(2)乙组同学利用甲组同学制得的焦亚硫酸钠制取雕白粉。向图2所示装置的三颈烧瓶中加入预冷却的
1~2℃蒸馏水、物质的量之比为1∶2.5的焦亚硫酸钠和锌粉(表面有ZnO)，并加适量无机酸(作活化剂)控制
为3~3.6，维持38~45℃30min。加入甲醛溶液，水浴加热并不断升温，最终保持85~98℃1.5h。
①冷凝管的进水口是___________(填字母)，冷凝管中回流的主要物质是___________。
②加入甲醛前是生成中间体的过程，加入活化剂维持合适的 能提高锌的活性和利用率，其原因是
___________；若 过低也会降低锌的利用率，这是因为___________。
③反应后浆液过滤，滤渣的成分为___________(填化学式)。
【答案】(1) Cu+2H SO (浓) CuSO +SO↑+2H O 提高NaHSO 浓度，使其达到过饱和(合理即可)
2 4 4 2 2 3
(2) b 甲醛和水的混合物(H O 和HCHO) 活化剂能将锌粉表面的氧化物剥离(合理即可) 锌与酸
2
反应被消耗(合理即可) Zn和Zn (OH)(ZnO)
2
【解析】制取焦亚硫酸钠，步骤Ⅰ通入SO 先发生反应：2SO +Na CO+H O= Na SO+CO ，步骤ⅠⅠ
2 2 2 3 2 2 2 5 2
加入NaCO 发生反应NaHSO+Na CO=Na SO +NaHCO，NaSO +H O+SO = 2NaHSO。(1)制取SO 反应：
2 3 3 2 3 2 3 3 2 3 2 2 3 2
Cu+2H SO (浓) CuSO +SO↑+2H O；根据过饱和溶液中：2NaHSO=Na SO+H O，步骤Ⅱ的目的是提高
2 4 4 2 2 3 2 2 5 2
NaHSO 浓度，使其达到过饱和；(2)冷凝管下口进水上口出水，进水口是b；温度保持85~98℃，故冷凝管
3
中回流的主要物质是甲醛和水的混合物；锌粉在反应中作还原剂，由于锌表面有一层氧化膜，可用酸性物
质溶解除去，若pH过低，Zn与酸反应被消耗，锌的利用率降低；制取雕白粉反应为NaSO+7H O+2
2 2 5 2
Zn+2HCHO=2NaHSO ·CHO·2H O+2 Zn (OH) )，由起始n(Na SO)：n(Zn)=1：2.5的配比知，锌过量，滤
2 2 2 2 2 2 5
渣为生成的Zn(OH) ，及过量的Zn，ZnO。
2
16
原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！
16
学科网（北京）股份有限公司17
原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！
17
学科网（北京）股份有限公司
