Question

（2010?西城區(qū)二模）硫代硫酸鈉（Na₂S₂O₃）可由亞硫酸鈉和硫粉通過化合反應制得．已知：Na₂S₂O₃在酸性溶液中不能穩(wěn)定存在．
（1）某研究小組設(shè)計了制備Na₂S₂O₃?5H₂O的裝置和部分操作步驟如下．
Ⅰ．打開K₁，關(guān)閉K₂，向圓底燒瓶中加入足量濃硫酸，加熱．
Ⅱ．C中的混合液被氣流攪動，反應一段時間后，硫粉的量逐漸減少．當C中溶液的pH接近7時即停止C中的反應，停止加熱．
Ⅲ．過濾C中的混合液．
Ⅳ．將濾液加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、烘干，得到產(chǎn)品．
①Ⅰ中，圓底燒瓶中發(fā)生反應的化學方程式是

Cu+2H₂SO₄（濃）

△   .

CuSO₄+SO₂↑+2H₂O

．
②Ⅱ中，“當C中溶液的pH接近7時即停止C中的反應”的原因是

Na₂S₂O₃在酸性溶液中不能穩(wěn)定存在

．
“停止C中的反應”的操作是

打開K₂，關(guān)閉K₁

．
③Ⅲ中，“過濾”用到的玻璃儀器是（填儀器名稱）

漏斗、玻璃棒、燒杯

．
④裝置B中盛放的試劑是（填化學式）

NaOH

溶液，其作用是

在C中的反應停止后，吸收A中產(chǎn)生的多余SO₂，防止空氣污染

．
（2）依據(jù)反應2S₂O₃^2-+I₂=S₄O₆^2-+2I^-，可用I₂的標準溶液測定產(chǎn)品的純度．取5.5g 產(chǎn)品，配制成100mL溶液．取10mL溶液，以淀粉溶液為指示劑，用濃度為0.050mol/L I₂的標準溶液進行滴定，相關(guān)數(shù)據(jù)記錄如下表所示．

編   號	1	2	3	4
溶液的體積/mL	10.00	10.00	10.00	10.00
消耗I2標準溶液的體積/mL	19.99	19.98	17.13	20.03

①判斷達到滴定終點的現(xiàn)象是

加入最后一滴I₂標準溶液后，溶液變藍，且半分鐘內(nèi)顏色不改變

．
②Na₂S₂O₃?5H₂O在產(chǎn)品中的質(zhì)量分數(shù)是（計算結(jié)果保留1位小數(shù)）

90.2%

．（Na₂S₂O₃?5H₂O的式量為248）

Answer 1

分析：（1）①銅和濃硫酸反應生成硫酸銅和二氧化硫氣體；
②根據(jù)題目Na₂S₂O₃在酸性溶液中不能穩(wěn)定存在的信息判斷；
③根據(jù)過濾操作所需儀器判斷；
④二氧化硫不能排放到空氣中，應有尾氣處理裝置；
（2）①達到滴定終點的現(xiàn)象是溶液變藍，且半分鐘不改變；
②根據(jù)反應的關(guān)系式計算．

解答：解：（1）①濃硫酸具有強氧化性，在加熱的條件下能氧化單質(zhì)銅，反應的化學方程式是Cu+2H₂SO₄（濃）

△   .

CuSO₄+SO₂↑+2H₂O，
故答案為：Cu+2H₂SO₄（濃）

△   .

CuSO₄+SO₂↑+2H₂O；
②生成的SO₂和碳酸鈉反應生成亞硫酸鈉和CO₂，由于Na₂S₂O₃在酸性溶液中不能穩(wěn)定存在，所以C中碳酸鈉的作用是起反應物作用及提供堿性環(huán)境，“停止C中的反應”的操作是打開K₂，關(guān)閉K₁，
故答案為：Na₂S₂O₃在酸性溶液中不能穩(wěn)定存在；打開K₂，關(guān)閉K₁；
③過濾時的主要玻璃儀器有漏斗、燒杯、玻璃棒，故答案為：漏斗、玻璃棒、燒杯；
④SO₂是大氣污染物，需要尾氣處理，則裝置B中盛放的試劑是氫氧化鈉溶液，用來吸收SO₂，防止污染環(huán)境，
故答案為：NaOH；在C中的反應停止后，吸收A中產(chǎn)生的多余SO₂，防止空氣污染；
（2）①由于碘遇淀粉顯藍色，則滴定時，達到滴定終點的現(xiàn)象是溶液變藍，且半分鐘不改變，
故答案為：加入最后一滴I₂標準溶液后，溶液變藍，且半分鐘內(nèi)顏色不改變；
②根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，第3次實驗中消耗I₂標準溶液的體積偏小，舍去，則實際消耗I₂標準溶液的體積的平均值是

19.99+19.98+20.03

3

mL=20.0mL，則根據(jù)反應的方程式可知，Na₂S₂O₃?5H₂O的物質(zhì)的量是0.050mol/L×0.0200L×2×10=0.02mol，所以Na₂S₂O₃?5H₂O在產(chǎn)品中的質(zhì)量分數(shù)是

0.02mol×248g/mol

5.5g

×100%=90.2%，
故答案為：90.2%．

點評：本題考查物質(zhì)的含量的測定、銅與濃硫酸的反應，氣體的制備等知識，是高考中的常見考點和題型，屬于中等難度試題的考查，試題綜合性強，側(cè)重對學生能力的培養(yǎng)和解題方法的指導與訓練，旨在考查學生靈活運用基礎(chǔ)知識解決實際問題的能力，有利于培養(yǎng)學生的邏輯推理能力和規(guī)范嚴謹?shù)膶嶒炘O(shè)計能力，提高學生的學科素養(yǎng)．該題主要是以常見儀器的選用、實驗基本操作為中心，通過是什么、為什么和怎樣做重點考查實驗基本操作的規(guī)范性和準確性及靈活運用知識解決實際問題的能力，有利于培養(yǎng)學生規(guī)范嚴謹?shù)膶嶒炘O(shè)計能力以及評價能力．