Question

【題目】利用元素的化合價推測物質的性質是化學研究的重要手段。如圖是硫元素的常見化合價與部分物質類別的對應關系：

(1)從硫元素化合價變化的角度分析，圖中既有氧化性又有還原性的化合物有______________(填化學式)((填一種就可以)。

(2)將X與Y混合，可生成淡黃色固體。該反應中氧化劑與還原劑的物質的量之比為_______________。

(3) Z的濃溶液與銅單質在一定條件下可以發生化學反應，該反應的化學方程式為____________。

(4)Na2S2O3是重要的化工原料．從氧化還原反應的角度分析，下列制備Na2S2O3的方案理論上可行的是_____________(填字母)。

a．Na2S+S b．Na2SO3+S c．SO2+Na2SO4 d．Na2SO3+Na2SO4

(5)已知Na2SO3能被K2Cr2O7氧化為Na2SO4，則24 mL 0.05 mol/L的Na2SO3溶液與 20 mL 0.02 mol/L的溶液恰好反應時，Cr元素在還原產物中的化合價為____________。

Answer 1

【答案】SO2、H2SO3、Na2SO3 (填一種) 1∶2 Cu+2H2SO4(濃) CuSO4+2H2O+SO2↑ b +3

【解析】

S元素的化合價有-2價、0價、+4價、+6價，

(1)具有中間價態的元素既有還原性又有氧化性；

(2)將X為H2S與SO2混合，可生成淡黃色固體，是用SO2的氧化性氧化H2S生成淡黃色沉淀S和水，元素化合價降低的物質作氧化劑，元素化合價降低的作還原劑分析判斷；

(3)濃硫酸與銅單質在加熱時發生反應生成硫酸銅、二氧化硫和水；

(4)Na2S2O3中S為+2價，從氧化還原的角度分析，反應物中S元素化合價必須分別大于2和小于2；

(5)Na2SO3被氧化為Na2SO4，S元素化合價由+4價升高為+6價；K2Cr2O7中Cr元素發生還原反應，假設Cr元素在產物中的化合價為a價，根據電子轉移守恒計算a的值。

S元素的化合價有-2價、0價、+4價、+6價。

(1)具有中間價態的元素既有還原性又有氧化性，S元素的化合價有-2價、0價、+4價、+6價，所以0價和+4價S的化合物既有還原性又有氧化性，圖中既有氧化性又有還原性的化合物有SO2，H2SO3、Na2SO3；

(2)將X為H2S與SO2混合，可生成淡黃色固體，是用SO2的氧化性氧化H2S生成淡黃色沉淀S和水，反應方程式為2H2S+SO2=3S↓+2H2O，反應中硫元素化合價-2價變化為0價，H2S作還原劑，+4價變化為0價，二氧化硫作氧化劑，則該反應的氧化劑與還原劑的物質的量之比為1：2；

(3)濃硫酸與銅單質在加熱條件下可以發生化學反應生成硫酸銅、二氧化硫和水，反應的化學方程式為：Cu+2H2SO4(濃) CuSO4+SO2↑+2H2O；

(4)Na2S2O3中S為+2價，從氧化還原的角度分析，反應物中S元素化合價必須分別大于2和小于2，a中S化合價都小于2，c、d中S的化合價都大于2，均布符合題意，只有b中Na2SO3的S為+4價，單質S為0價，一種大于2，一種小于2，故選項 b符合題意；

(5)假設Cr元素在產物中的化合價為+a價，根據電子轉移守恒，則24×10-3L×0.05mol/L×(6-4)=20×10-3L×0.02mol/L×2×(6-a)，解得a=+3。