Question

【題目】硫化堿法是工業(yè)上制備硫代硫酸鈉晶體（Na2S2O35H2O）的方法之一，流程如下：

已知：Na2S2O3在空氣中強(qiáng)熱會(huì)被氧化，Na2S2O35H2O（M=248g/moL）在35 ℃以上的干燥空氣中易失去結(jié)晶水，可用作定影劑、還原劑。某興趣小組在實(shí)驗(yàn)室用硫化堿法制備Na2S2O35H2O并探究Na2S2O3的化學(xué)性質(zhì)。

I．制備Na2S2O35H2O

設(shè)計(jì)如下吸硫裝置：

（1）寫出A瓶中生成Na2S2O3和CO2的離子方程式______。

（2）裝置B的作用是檢驗(yàn)裝置A中SO2的吸收效果，裝置B中試劑可以是______

A 濃硫酸 B 溴水 C FeSO4溶液 D BaCl2溶液

II．測定產(chǎn)品純度

（1）Na2S2O3溶液是定量實(shí)驗(yàn)中的常用試劑，測定其濃度的過程如下：

第一步：準(zhǔn)確稱取a gKIO3（M=214g/moL）固體配成溶液；

第二步：加入過量KI和H2SO4溶液，滴加指示劑；

第三步：用Na2S2O3溶液滴定至終點(diǎn)，消耗Na2S2O3溶液的體積為V mL。

則c（Na2S2O3）＝______ mol /L。（列出算式即可）（已知：IO3－+5I－+6H+＝3I2+3H2O，2S2O32－+I2＝S4O62－+2I－）

（2）滴定過程中下列實(shí)驗(yàn)操作會(huì)造成結(jié)果偏高的是_________（填字母）

A 滴定管未用Na2S2O3溶液潤洗

B 滴定終點(diǎn)時(shí)俯視讀數(shù)

C 錐形瓶用蒸餾水潤洗后未用待取液潤洗

D 滴定管尖嘴處滴定前有氣泡，達(dá)滴定終點(diǎn)時(shí)未發(fā)現(xiàn)有氣泡

Ⅲ．探究Na2S2O3的化學(xué)性質(zhì)

已知Na2S2O3溶液與Cl2反應(yīng)時(shí)，1mol Na2S2O3轉(zhuǎn)移8mol電子。甲同學(xué)設(shè)計(jì)如圖實(shí)驗(yàn)流程：

（1）甲同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)流程的目的是證明Na2S2O3溶液具有___________和__________。

（2）乙同學(xué)認(rèn)為應(yīng)將上述流程中②③所加試劑順序顛倒，你認(rèn)為理由是__________。

Answer 1

【答案】2S2－+ CO32－+ 4SO2 ＝3S2O32－+ CO2 B （或） B 堿性 還原性 可以排除BaS2O3的干擾

【解析】

I．(1)根據(jù)圖示信息可知，吸硫裝置A制取Na2S2O3的反應(yīng)物為SO2、Na2S和Na2CO3，主產(chǎn)物為Na2S2O3，根據(jù)得失電子數(shù)守恒得出SO2、Na2S、Na2S2O3的計(jì)量數(shù)，再根據(jù)質(zhì)量守恒得出Na2CO3的計(jì)量數(shù)和另一種產(chǎn)物CO2，據(jù)此分析；

(2)二氧化硫具有還原性、漂白性；

II．(1)根據(jù)KIO3的量求出I2，再根據(jù)S2O32-與I2的關(guān)系求出Na2S2O3的物質(zhì)的量及濃度；

(2)滴定時(shí)的誤差分析，需利用c(標(biāo))V(標(biāo))=c(待)V(待)，c(待)=分析；

Ⅲ．(1) 甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)流程中通過加入BaCl2 產(chǎn)生白色沉淀B 來證明Na2S2O3 與氯水反應(yīng)時(shí)有SO42-生成；

(2) 在證明Na2S2O3的還原性時(shí)由于不知道BaS2O3 是否是沉淀，所以應(yīng)先加BaCl2 溶液，如果不產(chǎn)生白色沉淀再加足量氯水產(chǎn)生白色沉淀，即可證明Na2S2O3具有還原性。

I．(1) 根據(jù)圖示信息可知，吸硫裝置A制取Na2S2O3的反應(yīng)物為SO2、Na2S和Na2CO3，主產(chǎn)物為Na2S2O3，SO2、Na2S中硫元素由+4價(jià)和2價(jià)變?yōu)?/span>+2價(jià)，根據(jù)得失電子數(shù)守恒得出SO2、Na2S、Na2S2O3的計(jì)量數(shù)分別為4、2和3，再根據(jù)質(zhì)量守恒得出Na2CO3的計(jì)量數(shù)為1，根據(jù)碳原子和氧原子數(shù)守恒可知另一種產(chǎn)物CO2，且計(jì)量數(shù)為1，故方程式為：2S2－+ CO32－+ 4SO2＝3S2O32－+ CO2；

(2)二氧化硫具有還原性、漂白性，所以可以用品紅、溴水或溶液，來檢驗(yàn)二氧化硫是否被完全吸收，若SO2吸收效率低，則二氧化硫有剩余，B中的溶液會(huì)褪色；

II．(1) KIO3+5KI+3H2SO4=3K2SO4+3I2+3H2O，I2+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI；

n(KIO3)=mol，設(shè)參加反應(yīng)的Na2S2O3為xmol；

所以x=，則c(Na2S2O3)= =molL1（或）molL1，
(2) A.滴定管末用Na2S2O3溶液潤洗，則Na2S2O3溶液會(huì)被稀釋，滴定時(shí)消耗待測液體積偏大，導(dǎo)致純度偏低，故A不符合題意；

B. 滴定終點(diǎn)時(shí)俯視讀數(shù)，使Na2S2O3溶液體積偏小，滴定時(shí)消耗待測液體積偏小，導(dǎo)致純度偏高，故B符合題意；

C.錐形瓶用蒸餾水潤洗，對實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒影響，純度不變，故C不符合題意；

D. 滴定管尖嘴處滴定前有氣泡，達(dá)滴定終點(diǎn)時(shí)未發(fā)現(xiàn)有氣泡，待測液體積偏大，導(dǎo)致樣品純度偏低，故D不符合題意；

故答案選B；

Ⅲ．(1)甲同學(xué)通過測定Na2S2O3溶液的pH=8；說明該鹽的水溶液顯堿性；甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)流程中通過加入BaCl2產(chǎn)生白色沉淀B來證明Na2S2O3與氯水反應(yīng)時(shí)有SO42生成,即證明S2O32具有還原性；

(2)在證明Na2S2O3的還原性時(shí)由于不知道BaS2O3是否是沉淀，所以應(yīng)先加BaCl2溶液，如果不產(chǎn)生白色沉淀再加足量氯水產(chǎn)生白色沉淀，即可證明Na2S2O3具有還原性，故乙可排除BaS2O3的干擾。