多硫酸钠与次氯酸反应生成什么
2NaClO+H2SO4=Na2SO4+2HClO
2HClO===2HCl+O2
生成Na2SO4 和HClO
如果长时间放置且见光HClO分解成氧气和盐酸
用化合价升降守恒来配(电子守恒)
-2/x -2 +4
3xNa2Sx +(6x-6)NaOH=(2x+1) Na2S +(x-1) Na2SO3+ (3x-3)H2O
↓(2-2/x)*(2x+1) ↑(4+2/x)*(x-1)
生成Na2S中S化合降了(2-2/x) Na2SO3中升了(4+2/x)要使升降守恒,Na2S前配(2x+1),Na2SO3前配(x-1),接下来接S,Na,H,O原子守恒即可配出
过硫酸钠分子式 :Na₂S₂O₈
过硫酸钠是一种无机化合物,化学式为Na₂S₂O₈。它是过二硫酸的钠盐,是一种强氧化剂。它几乎不潮解,可以长时间储存。
过硫酸钠可以通过硫酸氢钠的电解氧化制得:
2 NaHSO₄ → Na₂S₂O₈ + H₂
过硫酸钠的标准氧化还原电位为2.1 V,高于过氧化氢(1.8 V),低于臭氧(2.2 V)。原位生成的硫酸根自由基(sulfate radical)的标准电极电势为2.7 V。
扩展资料
1、性状
白色结晶性粉末。能逐渐分解,潮湿和高温能使分解加速。能被乙醇和银离子分解。20℃时水中溶解度为549g/L。相对密度2.400 (堆积密度:0.7)。最小致死量(兔,静脉)178mg/kg。有氧化性,有刺激性。应该密封阴凉干燥保存。
2、危害
过硫酸钠对眼、上呼吸道和皮肤有刺激性。某些敏感个体接触本品后,可能发生皮疹和(或)哮喘。过硫酸钠助燃,具刺激性。
参考资料来源:百度百科-过硫酸钠
按含氧酸母体结构,分为4大类:即次、亚、正、过硫酸系。
11.6.1 分子结构特点
绝大多数硫的含氧酸分子中S原子作sp 3杂化。
例外:焦亚硫酸根S2O52―:1个 S原子作sp3杂化,另1个 S原子作sp 2杂化。
11.6.2 过硫酸系含氧酸的形成和分子结构特点
含氧酸 分子式 形成结构特点
过一硫酸 H2SO5 H2O2中1H被-SO2(OH)取代 -O-O- 存在
过二硫酸 H2S2O8 H2O2中2H被-SO2(OH)取代 -O-O- 存在
11.6.3 硫酸系含氧的形成与分子结构特点
含氧酸 分子式 形成 结构特点
硫酸H2SO4母体 S sp3杂化
硫代硫酸H2S2O3 * S代O 硫代
焦硫酸 H2S2O7 2 H2SO4脱H2O 氧桥
连二硫酸H2S2O6* -OH被-SO2(OH)取代 硫链
(H2S2O8纯酸为无色晶体,b.p. 65℃)
11.6.4 一些含氧酸及其盐的重要性质(△Gθ/F-Z图)
1. 热力学稳定:SO42―、SO32―、S4O62―(连四硫酸根)
2. 强氧化性:H2S2O8及其盐具有强氧化性
H2S2O8之所以具有强氧化性,是因为分子中有-O-O-过氧链存在。
3. 强还原性
S2O32―、S2O42―(连二亚硫酸根),具有强还原性,尤其是在碱介质中,还原性突出。
例如:S2O32―的性质
(1) 酸性条件下分解
2H+ + S2O32―=SO2 + S +H2O
(2) 还原性
Cl2适量: S2O32― +Cl2 +H2O =SO42- + S+2H+ +2Cl-
Cl2过量: S2O32― +4Cl2 +5H2O =2HSO4- + 8H+ +8Cl-
S2O42―+ H2O= S2O32― +2HSO3-
NaS2O4 +O2 + H2O = 2NaHSO3 +NaHSO4
(3) 配位剂 Ag+ + 2 S2O32― = Ag(S2O3)23―
11.6.5 各种含氧酸及其盐的特征
1. 亚硫酸及其盐
① H2SO3 属于二元中等质子酸,
(Ka1 = 1.54×10-2, Ka2 = 1.02×10-7)
亚硫酸H2SO3
亚硫酸的氧化还原性
H2SO3 + 4H+ + 4e = S + 3 H2O φAθ = 0.45V
SO42- + 4H+ + 2e = H2SO3 + H2O φAθ = 0.17V
H2SO3以还原性为主,尤其在碱介质中
例: 5SO32― + 2MnO4―+ 6H+ = 5SO42― + 2Mn2+ + 3H2O
H2SO3遇强还原剂才显氧化性
H2SO3 + 2 H2S(aq ) = 3 S↓ + 3 H2O (此反应属于归中反应)
φθ(H2SO3/S)= 0.45V,φθ (S/H2S) = 0.141V
② 亚硫酸盐(MSO3,MHSO3)
(a) 亚硫酸盐是由酸式盐缩合形成
(b) 亚硫酸盐分解:
4Na2SO3 == 3Na2SO4 + Na2S
(c) 亚硫酸盐被氧化
(d) 亚硫酸盐被还原
例: 2 NaHSO3 + Zn = Na2S2O4 + Zn(OH)2
(无O2条件) 连二亚硫酸钠(保险粉)
Na2S2O4碱性条件下强还原剂,易歧化,结构如下所示
连二亚硫酸H2S2O4的结构图, S作sp 3杂化。
2. 硫酸及其盐
① 浓H2SO4具有氧化性、脱水性(干燥剂)。标态(S.S)下,H2SO4氧化性不强,但浓H2SO4氧化性增强,可由Nernst方程
计算[H+]对f 的影响。未酸化的SO42―溶液(例Na2SO4)无氧化性。
φθ(SO42―/H2SO3)= 0.175V
φθ(SeO42―/H2SeO3)= 1.15V
φθ(H6TeO6/TeO2) = 1.02V
氧化性: H2SeO4 > H6TeO6 > H2SO4
周期: 四 五 三
显示第四周期元素Se高价态化合物的次周期性。
例:H2SeO4 + 2HCl = H2SeO3 + Cl2↑ + H2O
H6TeO6 + 2HCl = TeO2 + Cl2↑ + 4H2O (H6TeO6中等浓度,同浓度的H2SO4无此反应)
② 硫酸的正盐、酸式盐和复盐
酸式盐:M(I)HSO4
正盐: M2(I)SO4
复盐:摩尔盐 (NH4)2SO4·FeSO4·6H2O
铝明矾 K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O
铁明矾 K2SO4·Fe2(SO4)3·24H2O
③ 硫酸盐的热稳定性
IA族M2(I)SO4热稳定性高,其余硫酸盐受热分解。
MSO4 → MO + SO3(<600℃)
MSO4 → MO + SO2 + O2 (>600℃)
Mn+的离子势 φ 增强,Mn+对SO42-反极化作用增大,MSO4热稳定性降低。
φ = Z / r (其中:Z为离子电荷, r为离子半径,pm)
例1:
MgSO4 CaSO4 SrSO4
M2+的φ 0.031 0.020 0.018
MSO4热分解温度/℃895 11491374
在Mn+有d电子情况下,改用有效离子势 φ* =Z */ r
Z *为有效核电荷: Z * = Z -s ;r为离子半径(pm)
例2:
CdSO4 MgSO4
离子电荷Z +2 +2
r /pm 97 65
离子势φ 0.021 0.031
MSO4热分解温度 816 895
M2+外壳18e 8e
4s2 4p6 4d10 2s2 2p6
M2+极化力 CdSO4 > MgSO4
有效离子势φ * CdSO4 > MgSO4
原则上,其它族含氧酸盐(硝酸盐、碳酸盐…)的热稳定性可用φ或φ*大小解释。
3. 焦硫酸及其盐:
制备:
焦硫酸及其盐溶于水,放热,生成HSO4-
S2O72- + H2O = HSO4- , △rH θ <0
∴ 无S2O72-水溶液。
焦硫酸及其盐可作“熔矿剂”
2 K2S2O7 + FeO3 =Fe2(SO4)3 + 3 K2SO4
焦硫酸具有酸性、氧化性、吸水性、脱水性:
酸性:H2S2O7 > H2SO4
氧化性:H2S2O7 > H2SO4
4. 硫代硫酸及其盐
① 制备
纯的硫代硫酸只能在低温下以SO2 和H2S 作用制得。
SO2 + H 2S = H2S2O3 (逆歧化) △rHθ < 0
硫代硫酸的盐以Na2S2O3·5H2O极为常见。
Na2S2O3:Na2SO3 + S = Na2S2O3(逆歧化)
Na2S2O3·5H2O俗名海波、大苏打,是定影液成分的主要成分。
② 化学性质
1) 酸性条件下分解
2 H+ + S2O32― = S↓ + SO2↑ + H2O(歧化)
2) 具有强还原性
例如可以与Cl2反应:
S2O32― + 4Cl2 + 5H2O = 2HSO4― + 8 Cl- + 8 H+
当S2O32― 和 Cl2相对量不同,产物也不同。
S2O32― + Cl2 + H2O = SO42― + S↓+ 2 Cl- + 2 H+
因此硫代硫酸盐可以用作除氯剂,印染工业中,以Cl2漂白作漂白剂,然后用Na2S2O3作除氯剂。
S2O32―与I2的反应是定量进行的。
I2 + 2 S2O32― = 2 I― + S4O62― 连四硫酸根
(碘量法基础,在分析化学中有重要的应用)
3)络合作用强(用于定影液除残存的AgBr)
例:AgBr(s) + 2 S2O32― = Ag(S2O3)23― + Br―
K = Ksp(AgBr) × K稳[Ag(S2O3)23―]
= 4.95×10-13×3.16×10-13
= 15.6
S2O32―有两种配位方式:
5. 过硫酸及其盐
过硫酸具有强氧化性,因为分子中存在(—O—O—)。
过硫酸通常用电解的方法制备,电解HSO4-。
阳极:2 HSO4- = S2O82― +2H+ + 2e
阴极: 2H+ +2e = H2
5S2O82- + 2Mn2+ + 8H2O = 10SO42- + 2MnO4- + 16H+ (用于检定Mn2+)
过二硫酸H2S2O8
问题2:在酸性KIO3溶液中加入Na2S2O3,有什么反应发生?(现象及反应方程式)
6S2O32- + 6H+ + IO3- = 3S4O62- + I- + 3H2O
5 I- + IO3- + 6H+ = 3I2 + 3H2O
硫酸钠的化学式为Na2SO4,盐酸的化学式为HCl,硫酸钠和盐酸反应的原理为HSO4-在水中实际上是不可以完全电离,而为部分的电离并生成SO42-,H+。
加入盐酸这类的强酸后,会生成酸性较弱的HSO4-离子。
硫酸钠是硫酸根与钠离子化合生成的盐,化学式为Na2SO4,硫酸钠溶于水,其溶液大多为中性,溶于甘油而不溶于乙醇。无机化合物,高纯度、颗粒细的无水物称为元明粉。
氯离子多了,钢筋会严重锈蚀;
硫酸钠多了,会析盐,影响外观和耐久性。
这几方面都是为了不影响混凝土的耐久性的而做的要求。
硫酸钠是偏碱性。硫酸钠是硫酸根与钠离子化合生成的盐,化学式为Na2SO4,硫酸钠溶于水,其溶液大多为中性,溶于甘油而不溶于乙醇。无机化合物,高纯度、颗粒细的无水物称为元明粉。元明粉,白色、无臭、有苦味的结晶或粉末,有吸湿性。
外形为无色、透明、大的结晶或颗粒性小结晶。硫酸钠暴露于空气中易吸水,生成十水合硫酸钠,又名芒硝,偏碱性。主要用于制造水玻璃、玻璃、瓷釉、纸浆、致冷混合剂、洗涤剂、干燥剂、染料稀释剂、分析化学试剂、医药品、饲料等。
在241℃时硫酸钠会转变成六方型结晶。在有机合成实验室硫酸钠是一种最为常用的后处理干燥剂。上游原料包括硫酸,烧碱等。
化学性质:
稳定,不溶于强酸、铝、镁,吸湿。暴露于空气中易吸湿成为含水硫酸钠。241℃时转变成六方型结晶。高纯度、颗粒细的无水物称为元明粉。极易溶于水。有凉感。味清凉而带咸。在潮湿空气中易水化,转变成粉末状含水硫酸钠覆盖于表面。
无水芒硝产于含硫酸钠卤水的盐湖中,与芒硝、钙芒硝、泻利盐、白钠镁矾、石膏、盐镁芒硝、石盐、泡碱等共生;也可由芒硝脱水而成;火山喷气孔周围有少量产出。
以上内容参考:百度百科-硫酸钠