Question

【題目】硫代硫酸鈉晶體(Na2S2O35H2O)易溶于水，難溶于乙醇，加熱、遇酸均易分解。某實(shí)驗(yàn)室模擬工業(yè)上制取硫代硫酸鈉晶體，反應(yīng)裝置和試劑如下圖：

實(shí)驗(yàn)具體操作步驟為：

①開(kāi)啟分液漏斗，使硫酸慢慢滴下，適當(dāng)調(diào)節(jié)分液漏斗的滴速，使反應(yīng)產(chǎn)生的SO2氣體較均勻地通人Na2S和Na2CO3的混合溶液中，同時(shí)開(kāi)啟電動(dòng)攪拌器攪動(dòng)，水浴加熱，微沸。

②直至析出的渾濁不再消失，并控制溶液的pH接近7時(shí)，停止通入SO2氣體。

回答下列問(wèn)題：

(l)儀器A的名稱(chēng)是____，Na2S的電子式為____。

(2)三頸燒瓶B中制取Na2S203反應(yīng)的總化學(xué)方程式為_______________

(3)從上述生成物混合液中獲得較高產(chǎn)率Na2S2O3．5H2O的步驟為

為減少產(chǎn)品的損失，操作①為趁熱過(guò)濾，“趁熱”的目的是____；操作②是____；操作③是抽濾、洗滌、干燥。

(4)測(cè)定Na2S203.5H2O純度取6.00 g產(chǎn)品，配制成100 mL溶液。取10. 00 mL溶液，以淀粉溶液為指示劑，用濃度0. 0500 mol/L的標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定，反應(yīng)原理為2S2O32-+I2 S4O62-+2I-，相關(guān)數(shù)據(jù)記錄如下表所示。

Na2S2035H20的純度為____%（保留1位小數(shù)）。

(5)Na2S2O3常用作脫氯劑，在溶液中易被Cl2氧化成SO42-，該反應(yīng)的離子方程式為________________________________________

Answer 1

【答案】蒸餾燒瓶 4SO2+2Na2S+Na2CO3=3Na2S203+CO2 為了防止晶體在漏斗中大量析出導(dǎo)致產(chǎn)率降低 蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶 82.7% S2O32-+4Cl2+5H2O = 2SO42-+8Cl-+10H＋

【解析】

(l)儀器A是蒸餾燒瓶；Na2S為離子化合物，根據(jù)組成寫(xiě)出Na2S的電子式；

(2)二氧化硫、硫化鈉、碳酸鈉混合反應(yīng)生成Na2S203和CO2，據(jù)此寫(xiě)出反應(yīng)方程式；

(3) 趁熱過(guò)濾,防止溶液中Na2S2O35H2O析出，將除去碳后的濾液進(jìn)行蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、抽濾、洗滌、干燥,可得粗晶體，據(jù)此進(jìn)行分析；

(4) 根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算出消耗標(biāo)準(zhǔn)液的體積，注意數(shù)據(jù)的選用；根據(jù)2S2O32--- I2關(guān)系可知n(Na2S2O35H2O)=2n(I2)，然后根據(jù)題給數(shù)據(jù)計(jì)算出產(chǎn)品純度。

(l)儀器A的名稱(chēng)是蒸餾燒瓶；Na2S為離子化合物，Na2S的電子式為：

綜上所述，本題答案是：蒸餾燒瓶；

(2)二氧化硫、硫化鈉、碳酸鈉混合反應(yīng)生成Na2S203和CO2，反應(yīng)的總化學(xué)方程式為：

4SO2+2Na2S+Na2CO3=3Na2S203+CO2；綜上所述，本題答案是：4SO2+2Na2S+Na2CO3=3Na2S203+CO2。

(3) 從上述生成物混合液中獲得較高產(chǎn)率Na2S2O35H2O,在混合液中加入活性碳脫色,然后趁熱過(guò)濾,防止溶液中Na2S2O35H2O析出,將除去碳后的濾液進(jìn)行蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、抽濾、洗滌、干燥,可得粗晶體,所以操作①趁熱過(guò)濾,其目的是：趁熱是為了防止晶體在過(guò)濾的過(guò)程中在漏斗中析出導(dǎo)致產(chǎn)率降低；過(guò)濾是為了除去活性炭、硫等不溶性雜質(zhì),操作②是蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶；
因此，本題正確答案是:為了防止晶體在漏斗中大量析出導(dǎo)致產(chǎn)率降低;蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶。

(4) 第二組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)相差較大,舍去,故消耗標(biāo)準(zhǔn)液的體積為（19.98+20.02）/2=20.00mL，根據(jù)2S2O32--- I2關(guān)系可知n(Na2S2O35H2O)=2n(I2)，故產(chǎn)品純度為: [20×10-3×0.05×2×（100/10）×248]/6×100%=82.7%；綜上所述，本題答案是：82.7%。
(5)Na2S2O3常用作脫氯劑，在溶液中易被Cl2氧化成SO42-，該反應(yīng)的離子方程式為S2O32-+4Cl2+5H2O = 2SO42-+8Cl-+10H＋；綜上所述，本題答案是：S2O32-+4Cl2+5H2O = 2SO42-+8Cl-+10H＋。