Question

【題目】硫代硫酸鈉(Na2S2O3)為白色結(jié)晶粉末，易溶于水，在中性或堿性條件下穩(wěn)定，在酸性條件下發(fā)生反應(yīng)(S2O32-+2H+＝S↓+SO2+H2O)，是一種重要的化工原料。請(qǐng)回答下列問題：

（1）Na2S2O3溶液可用作照相底片(AgBr)中的定影劑，其原理是將未感光的AgBr轉(zhuǎn)化為可溶于水的穩(wěn)定絡(luò)合物Na3[Ag(S2O3)2]。寫出該絡(luò)合反應(yīng)的離子方程式___。

（2）工業(yè)上利用硫化堿殘?jiān)?/span>(主要成分Na2S，Na2CO3)與硫黃廢氣(主要成分SO2)反應(yīng)，經(jīng)吸硫、蒸發(fā)、結(jié)晶，制得硫代硫酸鈉。巳知該反應(yīng)中C(碳)原子化合價(jià)不變，則氧化劑和還原劑物質(zhì)的量之比為___。

（3）Na2S2O3長期暴露在空氣中易被氧化生成Na2SO4，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案檢驗(yàn)Na2S2O3是否變質(zhì)(已知BaS2O3微溶于水)___。

（4）現(xiàn)有含Na2S2O3·5H2O的樣品，用以下方法計(jì)算Na2S2O3·5H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

a.取樣品7.0g溶于蒸餾水中，并定容至500mL容量瓶中待用。

b.取0.01mol.L-1的K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00mL于錐形瓶中，加過量KI溶液并酸化，加2滴淀粉指示劑，用a中未知濃度的Na2S2O3待測(cè)液滴定至終點(diǎn)，共用去25.00mL。(已知2S2O32-+I2＝S4O62-+2I-)，在酸性環(huán)境中Cr2O72-被還原為綠色的Cr3+)。

回容下列問題：

①滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是___。

②樣品中Na2S2O3·5H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為___(保留2位有效數(shù)字)。

Answer 1

【答案】2S2O32－ + AgBr = [Ag(S2O3)2]3－ + Br－ 2:1 取少量樣品于試管中，加過量稀鹽酸，充分反應(yīng)后，靜置，向上層清液中加入氯化鋇溶液，若有白色沉淀生成，則已氧化變質(zhì)，反之，則未氧化變質(zhì) 滴入最后一滴待測(cè)液，溶液藍(lán)色變?yōu)闇\綠色，且半分鐘內(nèi)不恢復(fù) 85%

【解析】

⑴根據(jù)題中信息可以寫出方程式；

⑵利用氧化還原反應(yīng)中得失電子守恒分析得出；

⑶檢驗(yàn)Na2S2O3是否氧化變質(zhì)，只要檢驗(yàn)硫代硫酸鈉中是否含Na2SO4；

⑷重鉻酸根和碘離子反應(yīng)生成單質(zhì)碘，加入淀粉變?yōu)樗{(lán)色，用硫代硫酸鈉滴定單質(zhì)碘，最終碘單質(zhì)完全消耗，藍(lán)色消失；利用關(guān)系式確定重鉻酸根和硫代硫酸根之間比例關(guān)系，計(jì)算即可。

⑴Na2S2O3溶液將未感光的AgBr轉(zhuǎn)化為可溶于水的穩(wěn)定絡(luò)合物Na3[Ag(S2O3)2]。該絡(luò)合反應(yīng)的離子方程式2S2O32－+ AgBr=[Ag(S2O3)2]3－+ Br－，

故答案為2S2O32－+ AgBr=[Ag(S2O3)2]3－+ Br－；

⑵工業(yè)上利用硫化堿殘?jiān)?/span>(主要成分Na2S，Na2CO3)與硫黃廢氣(主要成分SO2)反應(yīng)，經(jīng)吸硫、蒸發(fā)、結(jié)晶，制得硫代硫酸鈉，已知該反應(yīng)中C(碳)原子化合價(jià)不變，Na2S中S的化合價(jià)由-2價(jià)升至+2價(jià)，Na2S為還原劑，SO2中S的化合價(jià)由+4價(jià)降至+2價(jià)，SO2為氧化劑，根據(jù)得失電子守恒，氧化劑SO2與還原劑Na2S物質(zhì)的量之比為2:1，

故答案為2:1；

⑶Na2S2O3長期暴露在空氣中易被氧化生成Na2SO4，要檢驗(yàn)Na2S2O3是否變質(zhì)即檢驗(yàn)Na2S2O3中是否含Na2SO4，由于BaS2O3微溶于水，所以加BaCl2溶液之前先用HCl排除Na2S2O3的干擾，則實(shí)驗(yàn)方案為：取少量樣品于試管中，加過量稀鹽酸，充分反應(yīng)后，靜置，向上層清液中加入氯化鋇溶液，若有白色沉淀生成，則已氧化變質(zhì)，反之，則未氧化變質(zhì)；

故答案為：取少量樣品于試管中，加過量稀鹽酸，充分反應(yīng)后，靜置，向上層清液中加入氯化鋇溶液，若有白色沉淀生成，則已氧化變質(zhì)，反之，則未氧化變質(zhì)；

⑷①滴定前溶液呈藍(lán)色，滴定終點(diǎn)I2被完全消耗，藍(lán)色消失，因此滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是：滴入最后一滴待測(cè)液，藍(lán)色變?yōu)闇\綠色，且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)，

故答案為滴入最后一滴待測(cè)液，藍(lán)色變?yōu)闇\綠色，且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)；

②K2Cr2O7與I-反應(yīng)的方程式為Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O，I2與Na2S2O3的反應(yīng)為I2+2S2O32-=S4O62-+2I-，得出關(guān)系式：

解得n = 1.2×10-3 mol，

因此總的物質(zhì)的量為n = 1.2×10-3 mol× =2.4×10-2 mol，

質(zhì)量分?jǐn)?shù)ω=×100%=85%，

故答案為85%。