Question

焦亞硫酸鈉（Na₂S₂O₅）常用作食品漂白劑．其制備工藝流程如下：

已知：反應Ⅱ包含2NaHSO₃

加熱

Na₂S₂O₅+H₂O等多步反應．
（1）反應I的化學方程式為______，反應Ⅰ進行時應先通入______氣體．
（2）硫磺燃燒前先加熱成液態(tài)并通過噴嘴噴入焚硫爐中，目的是______．在上述工藝流程中可循環(huán)使用的物質是______．
（3）反應Ⅱ中需控制參加反應的氣體與固體的物質的量之比接近______，若氣體量不足，則會導致______．
（4）Na₂S₂O₅與稀硫酸反應放出SO₂，其離子方程式為______．

Answer 1

該原理為：反應Ⅰ為生成NaHCO₃，加熱生成Na₂CO₃，在反應Ⅱ中二氧化硫與碳酸鈉反應生成NaHSO₃與二氧化碳，加熱NaHSO₃生成Na₂S₂O₅．
（1）工藝流程可知，反應Ⅰ為生成NaHCO₃，氯化鈉溶液通入氨氣、二氧化碳生成碳酸氫鈉與氯化銨，反應方程式為：CO₂+NH₃+NaCl+H₂O=NaHCO₃↓+NH₄Cl；
反應Ⅰ進行時應先通入氨氣，增大HCO₃^-的濃度，便于NaHCO₃析出，
故答案為：CO₂+NH₃+NaCl+H₂O=NaHCO₃↓+NH₄Cl；NH₃；
（2）硫磺燃燒前先加熱成液態(tài)并通過噴嘴噴入焚硫爐中，增大硫與空氣的接觸面積，使硫磺充分燃燒，加快反應速率；
由轉化關系可知，反應中需要CO₂、H₂O，其它反應又生成的CO₂、H₂O，故CO₂、H₂O可以重復利用；
故答案為：增大硫與空氣的接觸面積，使硫磺充分燃燒，加快反應速率；CO₂、H₂O；
（3）反應Ⅱ中發(fā)生反應Na₂CO₃+H₂O+2SO₂=2NaHSO₃+CO₂↑，2NaHSO₃

加熱

Na₂S₂O₅+H₂O，故SO₂與Na₂CO₃的物質的量之比接近
2：1恰好完全反應，若SO₂不足Na₂S₂O₅產品中Na₂SO₃、Na₂CO₃等雜質含量增加，Na₂S₂O₅產率降低；
故答案為：2：1；Na₂S₂O₅產品中Na₂SO₃、Na₂CO₃等雜質含量增加，Na₂S₂O₅產率降低；
（4）Na₂S₂O₅與稀硫酸反應生成SO₂，反應中S元素的化合價未發(fā)生變化，同時生成硫酸鈉與水，反應離子方程式為：S₂O₅^2-+2H⁺=2SO₂↑+H₂O，
故答案為：S₂O₅^2-+2H⁺=2SO₂↑+H₂O．