Question

【題目】硫代硫酸鈉晶體(Na2S2O3·5H2O)俗名海波，是無色單斜晶體。 它易溶于水，不溶于乙醇，具有較強(qiáng)的還原性， 可應(yīng)用于照相等工業(yè)中。回答下列問題：

（1）Na2S2O3·5H2O 屬于________（填“純凈物”或“混合物”）。

（2）酸性條件下， S2O32-自身發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成 SO2。試寫出 Na2S2O3 與鹽酸反應(yīng)的離子方程式：_________________________________________。

（3）亞硫酸鈉法制備Na2S2O3·5H2O簡(jiǎn)易流程如下：

①Na2S2O3·5H2O制備原理為_________________________________________（用化學(xué)方程式表示）。

②Na2S2O3·5H2O粗品中可能含有Na2S2O3、 Na2SO4雜質(zhì)，其檢驗(yàn)步驟為：取適量產(chǎn)品配成稀溶液，滴加足量氯化鋇溶液，有白色沉淀生成；過濾，先用蒸餾水洗滌沉淀，然后向沉淀中加入足量______________ （填試劑名稱），若___________________________（填現(xiàn)象），則證明產(chǎn)品中含有Na2SO3和 Na2SO4（已知： Na2S2O3 稀溶液與BaCl2溶液無沉淀生成）。

③粗品中Na2S2O3·5H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測(cè)定稱取 6 g 粗品配制 250 mL 的溶液待用。另取 25.00 mL 0.0100 mol· L-1 K2Cr2O7 溶液于錐形瓶中，然后加入過量酸化的 KI 溶液并酸化和幾滴淀粉溶液，立即用配制的 Na2S2O3溶液滴定至終點(diǎn)，消耗 Na2S2O3 溶液 25.00 mL。 滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是________。粗品中Na2S2O3·5H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為__________。已知 Cr2O72-+6I-+ 14 H+ =2Cr3++ 3I2+7H2O、 I2+2S2O32- =2I-+S4O62-。

Answer 1

【答案】 純凈物 S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O Na2SO3+SNa2S2O3 稀鹽酸 沉淀未完全溶解(并有刺激性氣味氣體生成) 溶液藍(lán)色逐漸褪去，并在半分鐘內(nèi)不再變藍(lán) 62.0%

【解析】(1)Na2S2O3·5H2O是固定組成的物質(zhì)，所以屬于純凈物；

(2)酸性條件下，S2O32-自身發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成SO2，根據(jù)氧化還原反應(yīng)規(guī)律，它與鹽酸反應(yīng)的離子方程式為S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O；

(3)①由轉(zhuǎn)化關(guān)系圖可知，由Na2SO3和硫粉反應(yīng)后，經(jīng)過一系列物理過程生成Na2S2O3·5H2O，因此反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2SO3+SNa2S2O3；

②根據(jù)已知信息，粗產(chǎn)品中加入氯化鋇溶液，產(chǎn)生白色沉淀為BaSO3和BaSO4，所以向沉淀中應(yīng)加入稀鹽酸，若沉淀部分溶解，并有刺激性氣味氣體生成，即可證明產(chǎn)品中含有 Na2SO3和 Na2SO4；

③已知淀粉遇碘單質(zhì)顯藍(lán)色，根據(jù)反應(yīng)過程可知，加入的KI被K2Cr2O7氧化為I2，然后I2與Na2S2O3反應(yīng)又轉(zhuǎn)化為I-，因此滴加Na2S2O3溶液至終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象為溶液藍(lán)色褪去，并在半分鐘內(nèi)不再顯藍(lán)色；根據(jù)反應(yīng)方程式可得Cr2O72- ~~~6S2O32- ，已知n(Cr2O72- )=2.5×10-2 L ×0.0100 mol· L-1=2.50×10-4 mol ，則n(S2O32-)=2.5×10-4 mol×6×10= 1.5×10-2 mol，Na2S2O3·5H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=62.0%