(6)Na2S2O3是重要的化工原料,从氧化还原反应的角度分析,下列制备Na2S2O3的方案理论上可行的是______(填代号).
a.Na2S+S b.Na2SO3+S c.SO2+Na2SO4 d.Na2SO3+Na2SO4
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【答案】 (1). SiO2 (2). Fe3++3OH=Fe(OH)3↓ (3). Al3++4OH=AlO2+2H2O
(4). CO2 (5). SO2、H2SO3、Na2SO3 (6). SO2 +2 H2S = 3S↓ + 2H2O (7). b 【解析】 【分析】
Ⅰ.铝土矿中加入过量试剂a,然后操作I得到沉淀A和滤液甲,则操作I为过滤,滤液甲中加入过量NaOH溶液经操作II后得到沉淀B和滤液乙,操作II是过滤;Al2O3、SiO2能溶于强碱溶液而Fe2O3不溶于强碱溶液,SiO2不溶于稀盐酸而Fe2O3、Al2O3能溶于稀盐酸,根据图知,滤液甲中含有铝元素,则试剂a为稀盐酸,沉淀A为SiO2,滤液甲中溶质为氯化铝和氯化铁、HCl,沉淀B为Fe(OH)3,滤液乙中含有NaAlO2和NaOH、NaCl,向滤液乙中通入过滤二氧化碳得到滤液为碳酸氢钠溶液,沉淀C为Al(OH)3,加热氢氧化铝得到氧化铝。
Ⅱ.(4)S元素的化合价有-2价、0价、+4价、+6价,具有中间价态的元素既有还原性又有氧化性;
(5)将H2S与SO2混合,可生成淡黄色固体,是利用二氧化硫的氧化性氧化硫化氢生成淡黄色沉淀S和水,元素化合价降低的物质为氧化剂;
(6)Na2S2O3中S为+2价,从氧化还原反应的角度分析,反应物中S元素化合价必须分别大于2和小于2;
【详解】Ⅰ.(1)通过以上分析知,A、B、a分别是SiO2、Fe(OH)3、盐酸,故沉淀A的成分是SiO2;
(2)步骤②中加入过量NaOH溶液后,稀盐酸、铁离子、铝离子都和NaOH溶液反应,发生反应的离子方程式除H++OH-=H2O外,还有Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓、 Al3++4OH﹣=AlO2
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+2H2O(或Al3++4OH-=[Al(OH)4]-);
(3)过量的稀盐酸能溶解生成的氢氧化铝而得不到氢氧化铝,步骤③中通入过量CO2气体而不加入过量盐酸。
Ⅱ.(4)具有中间价态的元素既有还原性又有氧化性,S元素的化合价有-2价、0价、+4价、+6价,所以0价和+4价S的化合物既有还原性又有氧化性,即SO2,H2SO3、Na2SO3; (5)X为H2S,与SO2混合可生成淡黄色固体,是利用二氧化硫的氧化性氧化硫化氢生成
淡黄色沉淀S和水,2H2S+SO2=3S↓+2H2O;
(6)Na2S2O3中S为+2价,从氧化还原反应的角度分析,反应物中S元素化合价必须分别大于2和小于2,a中S化合价都小于2,c、d中S的化合价都大于2,b符合题意。