Question

【題目】硫代硫酸鈉晶體（Na2S2O35H2O）俗名“大蘇打”，又稱“海波”．已知Na2S2O35H2O是無(wú)色透明晶體，易溶于水，不溶于乙醇．它受熱、遇酸易分解，在空氣中易被氧化．某興趣小組擬制備硫代硫酸鈉晶體（Na2S2O35H2O）．反應(yīng)原理為2Na2S+Na2CO3+4SO2═3Na2S2O3+CO2 ．

（1）（圖1）制備Na2S2O3
①儀器b的名稱 ， d中盛放的試劑是 ．
②b中制備SO2 ， 反應(yīng)的化學(xué)方程式 ．
③反應(yīng)開(kāi)始后，要控制SO2生成速率，可以采取的措施有（寫(xiě)出一條即可）．
（2）分離Na2S2O3并測(cè)定含量（圖2）
（I）為了減少產(chǎn)品損失，操作①時(shí)需 ． 操作②是過(guò)濾、洗滌、干燥，其中洗滌操作時(shí)用做洗滌劑．干燥操作時(shí)（裝置如圖3所示），通入H2的目的是 ．
（II）制得的粗晶體中往往含有少量雜質(zhì)．為了測(cè)定粗產(chǎn)品中Na2S2O35H2O的含量，采用在酸性條件下用KMnO4標(biāo)準(zhǔn)液滴定的方法（假設(shè)粗產(chǎn)品中的雜質(zhì)與酸性KMnO4溶液不反應(yīng)）．稱取1.50g粗產(chǎn)品溶于水，用0.20molL﹣1KMnO4溶液（加適量稀硫酸酸化）滴定，當(dāng)溶液中S2O32﹣全部被氧化時(shí)，消耗高錳酸鉀溶液體積40.00mL．（5S2O32﹣+8MnO4﹣+14H+═8Mn2++10SO42﹣+7H2O）
①KMnO4溶液置于（填“酸式”或“堿式”）滴定管中．
②若 ， 則達(dá)到滴定終點(diǎn)．
③產(chǎn)品中Na2S2O35H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（保留小數(shù)點(diǎn)后一位）．

Answer 1

【答案】
（1）蒸餾燒瓶；氫氧化鈉溶液；Na2SO3+H2SO4（濃） ?Na2SO4+SO2↑+H2O；控制反應(yīng)溫度或調(diào)節(jié)酸的滴加速度等
（2）趁熱過(guò)濾；乙醇；排出空氣，防止硫代硫酸鈉被氧化；酸式；滴入最后一滴高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)液后，溶液恰好由無(wú)色變淺紫紅色，且半分鐘不褪色；82.7%
【解析】解：（1）①由儀器結(jié)構(gòu)可知，儀器b為蒸餾燒瓶；蒸餾燒瓶中濃硫酸與亞硫酸鈉反應(yīng)制備SO2 ， c裝置中制備Na2S2O3 ， d裝置吸收多余的二氧化硫，防止污染空氣，應(yīng)用氫氧化鈉溶液吸收，所以答案是：蒸餾燒瓶；氫氧化鈉溶液；
②b中制備SO2 ， 濃硫酸與亞硫酸鈉反應(yīng)生成硫酸鈉、二氧化硫與水，反應(yīng)方程式為：Na2SO3+H2SO4（濃） Na2SO4+SO2↑+H2O，
所以答案是：Na2SO3+H2SO4（濃） Na2SO4+SO2↑+H2O；
③反應(yīng)開(kāi)始后，要控制SO2生成速率，可以采取的措施有：控制反應(yīng)溫度或調(diào)節(jié)酸的滴加速度等，
所以答案是：控制反應(yīng)溫度或調(diào)節(jié)酸的滴加速度等；
控制SO2生成速率；（2）（I）需要趁熱過(guò)濾，防止硫代硫酸鈉晶體析出；
硫酸硫酸鈉易溶于水，不溶于乙醇，為減少溶解單質(zhì)的損失，應(yīng)用乙醇洗滌；
用氫氣排出空氣，防止硫代硫酸鈉被氧化，
所以答案是：趁熱過(guò)濾；乙醇；排出空氣，防止硫代硫酸鈉被氧化；（II）①KMnO4溶液具有強(qiáng)氧化性，可以腐蝕橡皮管，應(yīng)盛放在酸式滴定管中，
所以答案是：酸式；
②Na2S2O3反應(yīng)完畢，滴入最后一滴高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)液后，溶液恰好由無(wú)色變淺紫紅色，且半分鐘不褪色，說(shuō)明反應(yīng)到達(dá)終點(diǎn)，
所以答案是：滴入最后一滴高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)液后，溶液恰好由無(wú)色變淺紫紅色，且半分鐘不褪色；
③由方程式可知n（Na2S2O35H2O）=n（S2O32﹣）= n（KMnO4）= ×0.04L×0.2mol/L=0.005mol，則m（Na2S2O35H2O）=0.005mol×248g/mol=1.24g，則Na2S2O35H2O在產(chǎn)品中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 ×100%=82.7%，
所以答案是：82.7%．