Question

（2011?巢湖二模）硫代硫酸鈉（Na₂S₂O₃）俗稱海波，它可看成是用一個(gè)S原子取代了Na₂SO₄中的一個(gè)O原子而形成．某�；瘜W(xué)研究性學(xué)習(xí)小組運(yùn)用類比學(xué)習(xí)的思想，并通過實(shí)驗(yàn)探究Na₂S₂O₄的化學(xué)性質(zhì)．
[提出問題]Na₂S₂O₃與Na₂SO₄結(jié)構(gòu)相似，化學(xué)性質(zhì)是否也相似呢？
[實(shí)驗(yàn)探究]取適量Na₂S₂O₄晶體，溶于水中制成Na₂S₂O₃溶液，進(jìn)行如下探究．

	實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	現(xiàn)象解釋（用離子方程式表示）
探究①	A． 用玻璃棒蘸取Na2S2O3溶液點(diǎn)在pH試紙中部，將試紙顏色與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)照	a．溶液pH=8	i． S2O32-+H2O?HS2O3-+OH-
	B．向pH=2的硫酸中滴加Na2S2O3溶液	b． 有淡黃色沉淀（或乳白色渾濁）和無色刺激性氣味氣體產(chǎn)生	ii．S2O32一+2H+═ S↓+SO2↑+H2O
探究②	C．向新制氯水（pH＜2）中滴加少量Na2S2O3溶液	c．氯水顏色變淺	iii． S2O32-+4C12+5H2O=2SO42-+8C1-+10H+

[實(shí)驗(yàn)結(jié)論]探究①：

Na₂S₂O₃呈堿性，能與強(qiáng)酸反應(yīng)

．
探究②：

具有還原性

．
[問題討論]
（1）甲同學(xué)向“探究②”反應(yīng)后的溶液中滴加硝酸銀溶液，觀察到有白色沉淀產(chǎn)生，并據(jù)此認(rèn)為氯水可將Na₂S₂O₃氧化．你認(rèn)為該方案是否正確并說明理由

不正確，因氯水過量，氯水中同樣含有Cl^-

．
（2）請(qǐng)你重新設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，證明Na₂S₂O₃被氯水氧化．你的方案

取少量反應(yīng)后的溶液，向其中滴入氯化鋇溶液，若觀察到有白色沉淀產(chǎn)生，則說明Na₂S₂O₃能被氯水氧化

．

Answer 1

分析：A、檢驗(yàn)溶液酸堿性，用PH試紙進(jìn)行測(cè)定，依據(jù)PH的測(cè)定步驟分析判斷；
i鈉鹽溶液顯堿性，說明硫代硫酸根離子水解；
B、硫酸和硫代硫酸鈉反應(yīng)生成二氧化硫和硫單質(zhì)；
C、氯水和硫代硫酸鈉反應(yīng)氯水褪色變淺說明氯氣發(fā)生反應(yīng)表現(xiàn)氧化性把硫代硫酸鈉氧化為硫酸鈉；依據(jù)性質(zhì)和現(xiàn)象說明硫代硫酸鈉具有還原性和在溶液中水解顯堿性；
（1）氯水過量溶液中含有氯離子；
（2）檢驗(yàn)溶液中是否有硫酸根離子存在來說明硫代硫酸鈉被氯氣氧化．

解答：解：A．依據(jù)題干實(shí)驗(yàn)探究①的目的是測(cè)定溶液的PH，方法為用玻璃棒蘸取Na₂S₂O₃溶液點(diǎn)在pH試紙中部，將試紙顏色與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)照，
故答案為：用玻璃棒蘸取Na₂S₂O₃溶液點(diǎn)在pH試紙中部，將試紙顏色與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)照；
ⅰ．測(cè)定溶液PH=8說明溶液呈堿性，證明硫代硫酸跟離子水解顯堿性，反應(yīng)的離子方程式為：S₂O₃^2-+H₂O?HS₂O₃^-+OH^-，
故答案為：S₂O₃^2-+H₂O?HS₂O₃^-+OH^-；
B．向pH=2的硫酸中滴加Na₂S₂O₃溶液，發(fā)生反應(yīng)Na₂S₂O₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+SO₂↑+S↓+H₂O所以反應(yīng)現(xiàn)象為：有淡黃色沉淀（或乳白色渾濁）和無色刺激性氣味氣體產(chǎn)生，
故答案為：有淡黃色沉淀（或乳白色渾濁）和無色刺激性氣味氣體產(chǎn)生；
ⅲ．向新制氯水（pH＜2）中滴加少量Na₂S₂O₃溶液，氯水和硫代硫酸鈉反應(yīng)氯水褪色變淺說明氯氣發(fā)生反應(yīng)表現(xiàn)氧化性把硫代硫酸鈉氧化為硫酸鈉，反應(yīng)的離子方程式為：S₂O₃^2-+4C1₂+5H₂O=2SO₄^2-+8C1^-+10H⁺，
故答案為：S₂O₃^2-+4C1₂+5H₂O=2SO₄^2-+8C1^-+10H⁺；
依據(jù)探究①得到結(jié)論，測(cè)定溶液的PH說明顯堿性，和硫酸反應(yīng)生成二氧化硫、硫，以上實(shí)驗(yàn)證明：Na₂S₂O₃呈堿性，能與強(qiáng)酸反應(yīng)，
故答案為：Na₂S₂O₃呈堿性，能與強(qiáng)酸反應(yīng)；
依據(jù)探究②是氯氣氧化硫代硫酸鈉得到硫酸鈉和氯化鈉表現(xiàn)了硫代硫酸鈉的還原性，故答案為：具有還原性；
（1）探究②是向新制氯水（pH＜2）中滴加少量Na₂S₂O₃溶液，氯水過量溶液中一定有氯離子，加入硝酸銀生成沉淀不能證明是氯氣做氧化劑生成的，所以方案不正確；
故答案為：不正確，因氯水過量，氯水中同樣含有Cl^-；
（2）證明Na₂S₂O₃被氯水氧化，可以利用硫代硫酸鈉被氯氣氧化生成的硫酸根離子減小檢驗(yàn)，方法為取少量反應(yīng)后的溶液，向其中滴入氯化鋇溶液，若觀察到有白色沉淀產(chǎn)生，則說明Na₂S₂O₃能被氯水氧化，
故答案為：取少量反應(yīng)后的溶液，向其中滴入氯化鋇溶液，若觀察到有白色沉淀產(chǎn)生，則說明Na₂S₂O₃能被氯水氧化．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了物質(zhì)性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證方法和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，反應(yīng)現(xiàn)象的應(yīng)用，實(shí)驗(yàn)方案的推斷和實(shí)施是解題關(guān)鍵，題目難度中等．