一道关于物质的量浓度的化学题。在线求解。

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/16 00:28:46
某学生将6.3g纯净的亚硫酸钠固体放入坩埚中,在一定条件下加热一段时间。在加热过程中没有任何气体放出,停止加热后,固体转化为硫化钠、亚硫酸钠和硫酸钠的混合物。将该固体混合物溶于水配成溶液,再向溶液中加入足量的氯化钡溶液(硫化钡可溶),得到10.325g沉淀,将该沉淀加入足量的稀盐酸,仍有8.155g沉淀不溶解。则:
(1)写出加热过程中可能发生的反应的化学方程式
(2)求加热后固体混合物中硫化钠的物质的量是多少?
(3)计算亚硫酸钠在加热过程中吸收氧气的体积
(S.T.P)。

需详细过程。谢谢。

反应:
①Na2SO3→Na2S+Na2SO4
【不确定,因为S有自身歧化(4Na2SO3=加热=Na2S+3Na2SO4),也有被O2氧化(2Na2SO3+O2=加热=2Na2SO4),这两个方程式可当作第一问答案】
②Na2SO4+BaCl2=2NaCl+BaSO4↓
③Na2SO3+BaCl2=2NaCl+BaSO3↓
④BaSO3+2HCl=BaCl2+H2O+SO2↑

最初Na2SO3物质的量n=m/M=6.3/126=0.05mol
分析上述反应和题干可知,最后所得的不溶于稀盐酸的沉淀是BaSO4,质量8.155g;溶解的部分时BaSO3,质量10.325-8.155=2.17g,因此
BaSO4物质的量n=m/M=8.155/233=0.035mol
BaSO3物质的量n=m/M=2.17/217=0.01mol
由③可知,加BaCl2前(即加热后)固体中仍含有Na2SO4物质的量0.01mol,
因此加热时反应掉的Na2SO3物质的量为0.05-0.01=0.04mol;
而且由②可知,加热后生成了Na2SO4物质的量0.035mol
根据S原子守恒,可知加热后Na2S物质的量0.04-0.035=0.005mol【第二问答案】
Na2SO3→Na2SO4被氧化失电子,Na2SO3→Na2S被还原得电子
根据S原子守恒可知,0.035mol的Na2SO4肯定来自0.035mol的Na2SO3,每个S升2价,共失电子0.035×2=0.07mol;
同理,0.005mol的Na2S肯定来自0.005mol的Na2SO3,每个S降6价,共得电子0.005×6=0.03mol
现在得失电子不守恒,得的少失得多,因此这个差值就是由O2提供的,即0.07-0.03=0.04mol
O2→Na2SO4,每个O降2价,每个O2分子即失去2×2=4个电子,因此O2物质的量0.04/4=0.01mol
其体积V=nVm=0.01×22.4=0.224L=224ml【第三问答案】