2020-2021全国高考化学化水溶液中的离子平衡的综合高考真题分类汇总含答案解析.docx

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1、2020-2021全国高考化学化水溶液中的离子平衡的综合高考真题分类汇总含答案解析一、水溶液中的离子平衡1．连二亚硫酸钠（Na2S2O4）俗称保险粉，是工业上重要的还原性漂白剂，也是重要的食品抗氧化剂。某学习小组模拟工业流程设计实验制取保险粉。已知：Na2S2O4是白色固体，还原性比Na2SO3强，易与酸反应（2S2O42-+4H+＝3SO2↑+S↓+2H2O）。（一）锌粉法步骤140～45℃，当三颈瓶中溶液pH在33.5时，停止通入：按如图方式，温度控制在～SO2，反应后得到ZnS2O4溶液。步骤2：将得到的ZnS2

2、4溶液加入NaOH溶液中，过滤，滤渣为O入一定量食盐，立即析出Na2S2O4?2H2O晶体。步骤3：，经过滤，用乙醇洗涤，用120～140℃的热风干燥得到（二）甲酸钠法Zn（OH）2，向滤液中加Na2S2O4。步骤4：按上图方式，将装置中的Zn粉和水换成HCOONa、Na23CO溶液和乙醇。温度控制在70～83℃，持续通入SO2，维持溶液pH在4～6，经5～8小时充分反应后迅速降温45～55℃，立即析出无水NaSO。224步骤5：经过滤，用乙醇洗涤，干燥得到Na224SO。回答下列问题：（1）步骤1容器中发生反应的化

3、学方程式是______；容器中多孔球泡的作用是______。（2）步骤2中“向滤液中加入一定量食盐，立即析出Na2S2O4?2H2O晶体”的原理是（用必要的化学用语和文字说明）______。（3）两种方法中控制温度的加热方式是______。（4）根据上述实验过程判断，Na2S2O4在水、乙醇中的溶解性为：______。（5）甲酸钠法中生成Na2S2O4的总反应为______。（6）两种方法相比较，锌粉法产品纯度高，可能的原因是______。（7）限用以下给出的试剂，设计实验证明甲酸钠法制得的产品中含有Na24SO。稀盐

4、酸、稀硫酸、稀硝酸、AgNO32溶液、BaCl溶液______。【来源】四川省攀枝花市2020届高三第二次统一考试理综化学试题【答案】H2OSO2H2SO3Zn2H2SO3=ZnS2O42H2O或Zn2SO2=ZnS2O4增大气体与溶液+=，+++的接触面积，加快气体的吸收速率溶液中存在：Na2S2O4sNa2S2O4aq+2-aq(2Na(aq)+S2O4()[或()?)?Na2S2O4(s)?+2-+，平衡向逆反应方向移动水浴加热2Na(aq)+S2O4(aq)]，增大c(Na)Na2S2O4在水中溶解度较大，在酒

5、精中溶解度较小2HCOONa+4SO2+Na2CO3=2Na2S2O4+H2O+3CO2Zn(OH)2难溶于水，易与Na2S2O4分离取少量产品配成稀溶液，加入足量稀盐酸，充分反应后静置，取上层清液，滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，则可确定产品中含有Na2SO4【解析】【分析】合成保险粉的反应物为Zn、SO2、H2O，根据温度控制在40～45℃，当三颈瓶中溶液pH在3～3.5时，停止通入SO2，反应后得到ZnS2O4溶液，据此分析解答。【详解】（1）合成保险粉的反应物有Zn、SO2、H2O，根据温度控制在40～45

6、℃，当三颈瓶中溶液pH在3～3.5时，说明发生了：HO+SO=HSO反应，最后反应得到ZnSO溶液，说明又222324发生了：Zn+2H23242224，多孔球泡SO=ZnSO+2HO反应，总过程也可以写成：Zn+2SO=ZnSO可以增大气体与液体的接触面积，加快气体的吸收速率；（2）溶液中存在：Na2S2O4(s)?Na2S2O4(aq)?2Na+(aq)+S2O42-(aq)[或224s+(aq)+S2O2-aq，增大cNa+)，平衡向逆反应方向移动，所以向滤液NaSO2Na4()]()?(中加入一定量食盐，立即析

7、出Na2S2O4?2H2O晶体；（3）根据温度控制在40～45℃可知需要控制温度的加热方式一般是水浴加热；（4）根据步骤2中将得到的ZnS2O4溶液加入NaOH溶液中，过滤，滤渣为ZnOH2()，向滤液中加入食盐，才析出Na2242224在水中溶解度较大；根据步骤5SO?2HO晶体，可知NaSO析出的晶体用无水乙醇洗涤的目的是使晶体迅速干燥，避免溶解而减少损耗，可知其在酒精中溶解度较小；（5）由题意可知甲酸钠、二氧化硫、碳酸钠反应生成Na2S2O4，同时生成二氧化碳，反应的方程式为2HCOONa+4SO2+Na2CO3

8、=2Na2S2O4+H2O+3CO2；（6）锌粉法产品纯度高，可能的原因是Zn(OH)2难溶于水，易与Na2S2O4分离；（7）设计实验证明甲酸钠法制得的产品中含有Na2SO4，要避免Na2S2O4干扰，所以取少量产品配成稀溶液，加入足量稀盐酸，充分反应后静置，取上层清液，滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，则可确定产品中含有Na