Question

（18分）Na2S2O3是重要的化工原料，易溶于水。在中性或堿性環(huán)境中穩(wěn)定。

I．制備Na2S2O3?5H2O

反應(yīng)原理：Na2SO3（aq）+S（s）Na2S2O3(aq)

實(shí)驗(yàn)步驟：

①稱取15g Na2SO3加入圓底燒瓶中，再加入80ml蒸餾水。另取5g研細(xì)的硫粉，用3ml 乙醇潤濕，加入上述溶液中。

②安裝實(shí)驗(yàn)裝置（如圖所示，部分加持裝置略去），水浴加熱，微沸60分鐘。

③趁熱過濾，將濾液水浴加熱濃縮，冷卻析出Na2S2O3?5H2O，經(jīng)過濾，洗滌，干燥，得到產(chǎn)品。

回答問題：

（1）硫粉在反應(yīng)前用乙醇潤濕的目的是 。

（2）儀器a的名稱是 ，其作用是 。

（3）產(chǎn)品中除了有未反應(yīng)的Na2SO3外，最可能存在的無機(jī)雜質(zhì)是 ，檢驗(yàn)是否存在該雜質(zhì)的方法是 。

（4）該實(shí)驗(yàn)一般控制在堿性環(huán)境下進(jìn)行，否則產(chǎn)品發(fā)黃，用離子方程式表示其原因：

。

II.測定產(chǎn)品純度

準(zhǔn)確稱取Wg產(chǎn)品，用適量蒸餾水溶解，以淀粉作指示劑，用0.1000 mol?L?1碘的標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。

反應(yīng)原理為：2S2O32?+I2=S4O62-+2I?

（5）滴定至終點(diǎn)時，溶液顏色的變化： 。

（6）滴定起始和終點(diǎn)的液面位置如圖，則消耗碘的標(biāo)準(zhǔn)溶液體積為 mL。產(chǎn)品的純度為（設(shè)Na2S2O3?5H2O相對分子質(zhì)量為M） 。

III.Na2S2O3的應(yīng)用

（7）Na2S2O3還原性較強(qiáng)，在溶液中易被Cl2氧化成SO42?，常用作脫氧劑，該反應(yīng)的離子方程式為 。

 

Answer 1

（1）使硫粉易于分散到溶液中

（2）冷凝管 冷凝回流

（3）Na2SO4

取少量產(chǎn)品溶于過量稀鹽酸，過濾，向?yàn)V液中加BaCl2溶液，若有白色沉淀，則產(chǎn)品中含有Na2SO4

（4）S2O32?+2H+=S↓+SO2↑+H2O

（5）由無色變?yōu)樗{(lán)色

（6）18.10

（7）S2O32?+4Cl2+5H2O = 2SO42?+8Cl?+10H+

【解析】

試題分析：（1）硫粉難溶于水微溶于乙醇，所以硫粉在反應(yīng)前用乙醇潤濕的目的是使硫粉易于分散到溶液中。

（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置圖可知a為冷凝管；作用是冷凝回流。

（3）SO32?具有還原性，能被O2氧化為SO42?，所以最可能存在的無機(jī)雜質(zhì)是SO42?；硫酸根的檢驗(yàn)方法為：取少量產(chǎn)品溶于過量稀鹽酸，過濾，向?yàn)V液中加BaCl2溶液，若有白色沉淀，則產(chǎn)品中含有Na2SO4。

（4）S2O32?與H+發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成的S使產(chǎn)品發(fā)黃，離子方程式為：S2O32?+2H+=S↓+SO2↑+H2O

（5）滴定結(jié)束后，I2使淀粉變藍(lán)，所以滴定至終點(diǎn)時，溶液顏色的變化：由無色變?yōu)樗{(lán)色。

（6）根據(jù)液面示意圖，滴定起始時，液面讀數(shù)為0，終點(diǎn)液面讀數(shù)為18.10ml，所以消耗碘的標(biāo)準(zhǔn)溶液體積為18.10ml；產(chǎn)品的純度=0.1000mol/L×18.10×10-3L×2M÷W×100%=

（7）Cl2被還原為Cl?，配平可得離子方程式為：S2O32?+4Cl2+5H2O = 2SO42?+8Cl?+10H+

考點(diǎn)：本題考查實(shí)驗(yàn)基本儀器和基本操作、離子的檢驗(yàn)、滴定實(shí)驗(yàn)及計(jì)算、離子方程式的書寫。