Question

【題目】硫代硫酸鈉 (Na2S2O3)在生產(chǎn)生活中具有廣泛應(yīng)用。硫化堿法是工業(yè)上制取硫代硫酸鈉的方法之一。實(shí)驗(yàn)室模擬工業(yè)生產(chǎn)裝置如圖所示：

(1)利用如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，為保證硫酸順利滴下的操作是_______。

(2)裝置B中生成的Na2S2O3同時(shí)還生成CO2，反應(yīng)的離子方程式為_______；在該裝置中使用多孔球泡的目的是_____。

(3)裝置C的作用是檢驗(yàn)裝置B中SO2的吸收效果，C中可選擇的試劑是__(填字母)。

a.H2O2溶液 b.溴水 c.KMnO4溶液 d.BaCl2溶液

(4)Na2S2O3溶液常用于測(cè)定廢水中Ba2+濃度。

①取廢水20.00mL，控制適當(dāng)?shù)乃岫�，加入足鹽K2Cr2O7溶液，得到 BaCrO4 沉淀，過(guò)濾洗滌后用適量稀酸溶解，此時(shí) CrO42-全部轉(zhuǎn)化為Cr2O72-；再加過(guò)量 KI溶液，將Cr2O72- 充分反應(yīng)；然后加入淀粉溶液作指示劑，用0.100 mol/L的Na2S2O3 溶液進(jìn)行滴定：(I2 +2 S2O32-= S4O62-+ 2I-)，滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為__________。平行滴定3次，消耗Na2S2O3 溶液的平均用量為18.00mL。則該廢水中Ba2+ 的物質(zhì)的量濃度為____mol/L，

②在滴定過(guò)程中，下列實(shí)驗(yàn)操作會(huì)造成實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏高的是______(填字母)。

a.滴定管未用Na2S2O3溶液潤(rùn)洗

b.滴定終點(diǎn)時(shí)俯視讀數(shù)

c.錐形瓶用蒸餾水洗滌后未進(jìn)行干燥處理

d.滴定管尖嘴處滴定前無(wú)氣泡，滴定終點(diǎn)發(fā)現(xiàn)有氣泡

Answer 1

【答案】打開(kāi)分液漏斗上口的玻璃塞或者將活塞上凹槽對(duì)準(zhǔn)漏斗頸上的小孔 4SO2+2S2-+=+CO2 增大SO2與溶液的接觸面積，使反應(yīng)充分 bc 滴入最后一滴Na2S2O3 溶液藍(lán)色褪去且在半分鐘內(nèi)不恢復(fù) 0.03mol/L a

【解析】

裝置A中利用濃硫酸和亞硫酸鈉反應(yīng)生成二氧化硫，進(jìn)入B裝置，多孔球泡可以增大氣體與液體的接觸面積，裝置B中利用二氧化硫、硫化鈉和碳酸鈉反應(yīng)制取硫代硫酸鈉；裝置C檢驗(yàn)二氧化硫的吸收效果，需要有明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象；裝置D進(jìn)行尾氣吸收。

(4)滴定過(guò)程中，將碘離子氧化成碘單質(zhì)，然后滴入Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液滴定生成的碘單質(zhì)的量，從而確定的量，進(jìn)而確定鋇離子的量。

(1)若沒(méi)有打開(kāi)分液漏斗上口的玻璃塞，或沒(méi)有將活塞上凹槽對(duì)準(zhǔn)漏斗頸上的小孔，分液漏斗內(nèi)的液體將不能順利滴下，為保證硫酸順利滴下需打開(kāi)分液漏斗上口的玻璃塞或者將活塞上凹槽對(duì)準(zhǔn)漏斗頸上的小孔；

(2)根據(jù)已知信息SO2、Na2S、Na2CO3反應(yīng)生成Na2S2O3和CO2，該過(guò)程中二氧化硫中硫元素化合價(jià)降低，做氧化劑，硫化鈉中硫元素化合價(jià)升高做還原劑，結(jié)合電子守恒和元素守恒可得離子方程式為：4SO2+2S2-+=+CO2；在該裝置中使用多孔球泡可以增大接觸面積，使反應(yīng)充分；

(3)a．二氧化硫可以被雙氧水氧化，但沒(méi)有明顯現(xiàn)象，故a不選；

b．溴水可以氧化二氧化硫，且溶液顏色會(huì)發(fā)生變化，故b選；

c．高錳酸鉀可以氧化二氧化硫，且溶液顏色會(huì)發(fā)生變化，故c選；

d．二氧化硫與氯化鋇溶液不反應(yīng)，故d不選；

綜上所述選bc；

(4)①滴定終點(diǎn)碘單質(zhì)被完全反應(yīng)，溶液藍(lán)色褪去，所以滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為：滴入最后一滴Na2S2O3 溶液藍(lán)色褪去且在半分鐘內(nèi)不恢復(fù)；

將碘離子氧化成碘單質(zhì)，自身被還原成Cr3+，所以有轉(zhuǎn)化關(guān)系～3I2，滴定過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)I2 += S4O62-+ 2I-，所以I2～，鋇離子與存在轉(zhuǎn)化關(guān)系2Ba2+～2BaCrO4～，所以Ba2+和存在數(shù)量關(guān)系2Ba2+～，所以廢液中Ba2+的濃度為；

②a．滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗，會(huì)稀釋標(biāo)準(zhǔn)液，導(dǎo)致消耗標(biāo)準(zhǔn)液的體積偏大，測(cè)定結(jié)果偏高；

b．滴定終點(diǎn)時(shí)俯視讀數(shù)導(dǎo)致讀數(shù)偏小，讀取的標(biāo)準(zhǔn)液體積偏小，測(cè)定結(jié)果偏低；

c．錐形瓶用蒸餾水洗滌后未進(jìn)行干燥處理，對(duì)待測(cè)液的溶質(zhì)的物質(zhì)的量沒(méi)有影響，故對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果不影響；

d．滴定管尖嘴處滴定前無(wú)氣泡，滴定終點(diǎn)發(fā)現(xiàn)有氣泡將使讀取的標(biāo)準(zhǔn)液體積偏小，測(cè)定結(jié)果偏低；

綜上所述選a。