化学科研小组的同学在精确测试Na2SO3溶液的pH时,遇到了困惑.为此,他们进行了冷静的思考和准备,决心重新实验,揭开奥
化学科研小组的同学在精确测试Na2SO3溶液的pH时,遇到了困惑.为此,他们进行了冷静的思考和准备,决心重新实验,揭开奥秘.请你了解情况,参与交流讨论.
[实验操作]
① 准确称取纯净的Na2SO3·7H2O晶体25.20g,配成1L水溶液,测得其pH=7.8.
② ②以坩埚再次准确称取25.20g上述晶体,继而隔绝空气在600℃以上高温下强热至恒重,质量为12.60g.
③ ③将②所得12.60g固体进行元素定性定量分析,组成与Na2SO3无异.将其溶于水配成250mL溶液,测得pH=10.3.
[查阅资料]
①常温下0.1mol·L-1的H2SO3溶液的pH约为2.1.
②通常情况下,H2S为无色,有腐蛋臭味的气体,其水溶液称为氢硫酸.常温下0.1mol·L-1的H2S溶液的pH约为4.5.
[分析猜想]
Na2SO3·7H2O在强热下,失去结晶水后,进而发生了分解反应（自身氧化还原反应,生成两种盐）
[交流讨论]
(1) [实验操作]②中称量操作至少进行 次；.
(2) 给Na2SO3·7H2O加热时要隔绝空气,请以简要的文字和化学方程式加以说明：
；
(3) 猜想Na2SO3在高温强热下发生分解反应的化学方程式：；
(4) 实验①和③中,两次测得的溶液pH相差明显,其合理的解释是 ；
实验③中溶液的pH=10.3的原理是（以相关的离子方程式表示） .
[实验操作]
① 准确称取纯净的Na2SO3·7H2O晶体25.20g,配成1L水溶液,测得其pH=7.8.
② ②以坩埚再次准确称取25.20g上述晶体,继而隔绝空气在600℃以上高温下强热至恒重,质量为12.60g.
③ ③将②所得12.60g固体进行元素定性定量分析,组成与Na2SO3无异.将其溶于水配成250mL溶液,测得pH=10.3.
[查阅资料]
①常温下0.1mol·L-1的H2SO3溶液的pH约为2.1.
②通常情况下,H2S为无色,有腐蛋臭味的气体,其水溶液称为氢硫酸.常温下0.1mol·L-1的H2S溶液的pH约为4.5.
[分析猜想]
Na2SO3·7H2O在强热下,失去结晶水后,进而发生了分解反应（自身氧化还原反应,生成两种盐）
[交流讨论]
(1) [实验操作]②中称量操作至少进行 次；.
(2) 给Na2SO3·7H2O加热时要隔绝空气,请以简要的文字和化学方程式加以说明：
；
(3) 猜想Na2SO3在高温强热下发生分解反应的化学方程式：；
(4) 实验①和③中,两次测得的溶液pH相差明显,其合理的解释是 ；
实验③中溶液的pH=10.3的原理是（以相关的离子方程式表示） .
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（1）[实验操作]②中称量操作至少进行4次.称坩埚、称坩埚+样品、加热后冷却到室温称坩埚+残留物、再加热后冷却到室温称坩埚+残留物以确定是否加热至恒重.
（2）Na2SO3具有还原性,可以被空气中的O2氧化.2Na2SO3 + O2 = 2Na2SO4.
（3）4Na2SO3 = Na2S + 3Na2SO4（高温）（自身氧化还原反应,Na2SO3中S元素化合价为+4价,一部分升高到+6价生成Na2SO4,另一部分降低到可能为0价生成S单质或者降低到-2价生成Na2S,从加热后固体溶于水,溶液碱性明显升高推测应该是生成Na2S.）
（4）加热后亚硫酸钠自身氧化还原,生成Na2S和Na2SO4,Na2S水解程度比Na2SO3强很多,溶液碱性明显增强.（因H2S为弱酸而H2SO3为中等强度酸,S2- + H2O = HS- + OH-(可逆)程度比SO32- + H2O = HSO3- + OH-(可逆)大很多.）
（2）Na2SO3具有还原性,可以被空气中的O2氧化.2Na2SO3 + O2 = 2Na2SO4.
（3）4Na2SO3 = Na2S + 3Na2SO4（高温）（自身氧化还原反应,Na2SO3中S元素化合价为+4价,一部分升高到+6价生成Na2SO4,另一部分降低到可能为0价生成S单质或者降低到-2价生成Na2S,从加热后固体溶于水,溶液碱性明显升高推测应该是生成Na2S.）
（4）加热后亚硫酸钠自身氧化还原,生成Na2S和Na2SO4,Na2S水解程度比Na2SO3强很多,溶液碱性明显增强.（因H2S为弱酸而H2SO3为中等强度酸,S2- + H2O = HS- + OH-(可逆)程度比SO32- + H2O = HSO3- + OH-(可逆)大很多.）
1年前
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