18.三硫代碳酸钠(Na2CS3)常用作杀菌剂、沉淀剂。某小组设计实验探究三硫代碳酸钠的性质并测定其溶液的浓度。 实验1：探究Na2CS3的性质 步骤 操作及现象 ① 取少量Na2CS3 固体溶于蒸馏水配制成溶液并分成两等份 ② 向其中一份溶液中滴加几滴酚酞试液，溶液变红色 ③ 向另一份溶液中滴加酸性KMnO4溶液，紫色褪去
（1）H2CS3是________酸（填“强”或“弱”）。
（2）已知步骤③氧化产物是SO4，写出该反应的离子方程式________________________。 实验2：测定Na2CS3溶液的浓度，按如图所示连接好装置，取100mLNa2CS3溶液置于三颈烧瓶中，打开仪器d的活塞，滴入足量2.0mol/L稀H2SO4，关闭活塞。
2－
已知：Na2CS3 + H2SO4=Na2SO4 + CS2 + H2S↑。CS2和H2S均有毒。CS2不溶于水，沸点46℃，与CO2某些性质相似，与NaOH作用生成Na2COS2和H2O。
（3）盛放无水CaCl2的仪器的名称是____________。
（4）反应结束后打开活塞k，再缓慢通入热N2一段时间，其目的是___________________。 （5）为了计算Na2CS3溶液的浓度，对B中混合物进行过滤、洗涤、干燥、称重，得19.2g固体，则A中Na2CS3的物质的量浓度为____________________。
（6）分析上述实验方案，还可以通过测定C中溶液质量的增加值来计算Na2CS3溶液的浓度，若反应结束后将通热N2改为通热空气，计算值________（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。
【答案】 (1). 弱 (2). 5CS32－+24MnO4－+52H＋=5CO2↑+15SO42－+24Mn2++26H2O (3). 干燥管 (4). 将装置中残留的H2S、CS2全部排入后续装置中，使其被完全吸收 (5). 2.0mol/L (6). 偏高
的
【解析】 【分析】
“有弱才水解”——依据酚酞变红色，判断H2CS3是弱酸。书写步骤③的离子方程式，要明确介质为酸性，所以C变为CO2，用H+配电荷守恒；反应结束后打开活塞k，再缓慢通入热氮气一段时间，显然是为了将装置中的残留的H2S、CS2等气体排入吸收装置，防止污染环境。 【详解】(1)根据溶液中滴加几滴酚酞试液，溶液变红色，说明Na2CS3为强碱弱酸盐，则H2CS3是弱酸；
(2)向Na2CS3溶液中滴加酸性KMnO4溶液，紫色褪去，氧化产物为SO4，还原产物为Mn；则离子方程式为：5CS32－+24MnO4－+52H＋=5CO2↑+15SO42－+24Mn2++26H2O； (3)盛放无水CaCl2的仪器的名称是干燥管；
(4)装置中残留着一部分生成物，不将其完全排入后续装置会影响实验结果，通入惰性的热N2可将装置中残留的H2S、CS2全部排入后续装置中，使其被完全吸收；
(5)根据反应Na2CS3 + H2SO4=Na2SO4 + CS2 + H2S↑可知n(Na2CS3)=n(H2S)，硫化氢与硫酸铜溶液反应生成硫化铜沉淀，n(CuS)=19.2g÷96g/mol=0.2mol，则A中Na2CS3的物质的量浓度为0.2mol/0.1L=2mol/L；
(6)空气中含有二氧化碳，能与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠，增加了C的重量，使实验结果偏高。
19.某强酸性溶液X：可能含有Al3+、Ba2+、NH4+、Fe2+、Fe3+、CO32-、SO42-、SiO32-、NO3-中的一种或几种离子，取该溶液进行实验，转化关系如图所示。反应过程中有一种气体在空气中会变为红棕色。回答下列问题：
2－
2+
（1）由题给信息可知，溶液X中确定不存在的阴离子有___。 （2）气体A是__(填化学式)，产生气体A的离子方程式为__。 （3）步骤④中发生反应的离子方程式为___。
（4）根据题给信息和图中转化关系，可以确定溶液X中肯定存在的离子有__，可能存在的离子有__。检验可能存在的离子是否存在的方法是__。
【答案】 (1). CO3、SiO3、NO3 (2). NO (3). 3Fe+4H+NO3=3Fe+NO↑+2H2O (4). AlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3 (5). Al、NH4、SO4、Fe (6). Fe (7). 取少量溶液X于试管中，滴加几滴KSCN溶液，若溶液变红色，则溶液X中含有Fe；若溶液不变红色，则溶液X中不含有Fe3+ 【解析】 【分析】
在强酸性溶液中，CO3、SiO3不能大量存在；加入Ba(NO3)2生成沉淀C，则溶液X中一定含有SO4，X中一定不存在Ba；生成气体A，则此气体为NO，原溶液中一定不含有NO3。加入过量NaOH溶液，产生的气体为NH3，则X中一定含有NH4+；加入过量NaOH溶液，产生沉淀E，且此沉淀溶于盐酸，则X中一定含有Fe2+，可能含有Fe3+；溶液F中通入过量的CO2，生成沉淀H，则X中一定含有Al3+。
（1）由题给信息的分析，可确定溶液X中不存在的阴离子。
（2）气体A是NO，产生气体NO的原因，是Fe在酸性溶液中与NO3发生了反应。 （3）步骤④是AlO2与过量CO2在水溶液中发生反应。
（4）根据题给信息和图中转化关系，可以确定溶液X中肯定存在的离子为Al3+、NH4+、SO42-、Fe，可能存在的离子有Fe。检验可能存在的离子是否存在，可使用KSCN溶液。 【详解】在强酸性溶液中，CO32-、SiO32-不能大量存在；加入Ba(NO3)2生成沉淀C，则溶液X中一定含有SO42-，X中一定不存在Ba2+；生成气体A，则此气体为NO，原溶液中一定不含有NO3-。加入过量NaOH溶液，产生的气体为NH3，则X中一定含有NH4+；加入过量NaOH溶液，产生沉淀E，且此沉淀溶于盐酸，则X中一定含有Fe2+，可能含有Fe3+；溶液F中通入过量的CO2，生成沉淀H，则X中一定含有Al3+。
（1）由题给信息的分析，可确定溶液X中不存在的阴离子为CO32-、SiO32-、NO3-。答案为：CO3、SiO3、NO3；
（2）气体A是NO，产生气体NO，是因Fe在酸性溶液中与NO3发生了反应，离子方程式为3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O。答案为：NO；3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑ +2H2O；
（3）步骤④是AlO2-与过量CO2在水溶液中发生反应的离子方程式为AlO2-+CO2+2H2O =Al(OH)3↓+HCO3-。答案为：AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-；
（4）根据题给信息和图中转化关系，可以确定溶液X中肯定存在的离子为Al3+、NH4+、SO42-、Fe2+，可能存在的离子有Fe3+。检验可能存在的离子是否存在的方法是取少量溶液X于试管
2+
-2-2--2+
3+
-2+
-2-2+
-2-2-3+
--3+
+
2-2+
3+
2-2--2++-3+
中，滴加几滴KSCN溶液，若溶液变红色，则溶液X中含有Fe；若溶液不变红色，则溶液X中不含有Fe。答案为：Al、NH4、SO4、Fe；Fe；取少量溶液X于试管中，滴加几滴KSCN溶液，若溶液变红色，则溶液X中含有Fe；若溶液不变红色，则溶液X中不含有Fe。 20.常见锌锰干电池因含有汞、酸或碱等，废弃后进入环境将造成严重危害。某化学兴趣小组拟采用如下处理方法回收废电池中的各种资源
3+
3+
3+
3+
+
2-2+
3+
3+
（1）填充物用60℃温水溶解，目的是__________。 （2）操作A的名称为____________。
（3）铜帽溶解时加入H2O2的目的是_______________________（用化学方程式表示）。铜帽溶解完全后，可采用_____________方法除去溶液中过量的H2O2。
（4）碱性锌锰干电池的电解质为KOH，总反应为Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+Zn(OH)2，其负极的电极反应式为___________。
（5）滤渣的主要成分为含锰混合物，向含锰混合物中加入一定量的稀硫酸、稀草酸，并不断搅拌至无气泡为止。主要反应为2MnO(OH)+MnO2+2H2C2O4+3H2SO4=2MnSO4+4CO2↑+6H2O。 ①当1 mol MnO2参加反应时，共有_____mol电子发生转移。
②MnO(OH)与浓盐酸在加热条件下也可发生反应，试写出该反应的化学方程式：_____________。 【答案】(15分)
（1）加快溶解速率 （2）过滤 （3）Cu＋H2O2＋H2SO4=CuSO4＋2H2O 加热 （4）Zn＋2OH－－2e－=Zn(OH)2 （5）①4 ②2MnO(OH)＋6HCl(浓)【解析】
试题分析：（1）由于物质的溶解速率随温度的升高而增大。所以填充物用60 ℃温水溶解，目的是加快溶解速率；
（2）分离难溶性固体与液体混合物的操作名称为过滤；
2MnCl2＋Cl2↑＋4H2O
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