Question

【題目】硫代硫酸鈉(Na2S2O3)是一種常見的滴定劑和重要化工原料。實驗室制備硫代硫酸鈉的流程如下：

回答下列問題：

（1）“溶解”使用的水必須先煮沸一段時間，然后冷卻至室溫待用。其目的是____________。

（2）“反應(yīng)”中的化學(xué)方程式為_____________________________________________。

（3）設(shè)計如圖所示裝置制備硫代硫酸鈉晶體：

①B瓶的作用是___________________。

②實驗中先打開________（填“A”或“C”）處分液漏斗的活塞。.

③裝置D用于處理尾氣，可選用的最合理裝置為______________（填標(biāo)號）。

（4）為了探究粗產(chǎn)品中的雜質(zhì)，進(jìn)行如下假設(shè)并進(jìn)行實驗：

①該粗產(chǎn)品中可能含有的雜質(zhì)是Na2CO3、NaHCO3、Na2SO3、NaHSO3、S、Na2S和_____________

等其中的一種或幾種。

②取少量產(chǎn)品于試管，加入足量稀硫酸，將氣體通入CuSO4溶液中，未產(chǎn)生黑色沉淀。據(jù)此，______(填“能”，或“不能”)認(rèn)為粗產(chǎn)品中一定沒有Na2S，理由是 _____________________________。

③請選擇下列試劑設(shè)計實驗方案，檢驗產(chǎn)品中含有Na2CO3或NaHCO3。

限選試劑：3 molL-1H2SO4溶液、1 mol L-1 NaOH溶液、酸性KMnO4溶液、飽和NaHCO3溶液、品紅溶液、澄清石灰水。

實驗方案	_______.
實驗現(xiàn)象	_______.

Answer 1

【答案】 除去溶解在水中的氧氣，防止含硫化合物被氧氣氧化 2Na2S+Na2CO3+4SO2==3Na2S2O3+ CO2 作安全瓶（或緩沖瓶），防倒吸 A d Na2SO4 不能 酸性條件下Na2S2O3、Na2SO3、或NaHSO3都能與Na2S發(fā)生反應(yīng)生成硫沉淀，如果反應(yīng)中Na2S的量不足，則最終不會生成硫化氫氣體 取少量樣品加入3 molL-1H2SO4溶液，將產(chǎn)生的氣體依次通過足量的酸性KMnO4溶液、品紅溶液、澄清石灰水 酸性KMnO4溶液褪色（或顏色變淺），品紅溶液不褪色、澄淸石灰水變渾濁

【解析】（1）水中有溶解的氧氣，能氧化硫化鈉等含硫化合物，因此“溶解”使用的水必須先煮沸一段時間，然后冷卻至室溫的目的是除去溶解在水中的氧氣，防止含硫化合物被氧氣氧化。（2）“反應(yīng)”是在碳酸鈉溶液中SO2氧化硫化鈉生成硫代硫酸鈉，根據(jù)原子守恒和電子得失守恒可知反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na2S+Na2CO3+4SO2==3Na2S2O3+ CO2。（3）①SO2易溶于水，則B瓶的作用是作安全瓶（或緩沖瓶），防倒吸。②由于裝置中含有空氣，需要將空氣排盡，則實驗中先打開A處分液漏斗的活塞利用產(chǎn)生的SO2排空氣。③SO2是酸性氧化物，一般用堿液吸收，為吸收充分需要把導(dǎo)管口插入溶液中，又因為SO2易溶于水，需要防止倒吸，則d裝置是最合理的，答案選d；（4）①硫的含氧酸鹽還有硫酸鈉，則還可能混有的雜質(zhì)是Na2SO4。②由于酸性條件下Na2S2O3、Na2SO3、或NaHSO3都能與Na2S發(fā)生反應(yīng)生成硫沉淀，如果反應(yīng)中Na2S的量不足，則最終不會生成硫化氫氣體，所以不能認(rèn)為粗產(chǎn)品中一定沒有Na2S；③Na2CO3或NaHCO3均與鹽酸反應(yīng)生成CO2，可以用澄清石灰水檢驗，但反應(yīng)中也能產(chǎn)生SO2，所以需要除去SO2，所以實驗方案是取少量樣品加入3 molL-1H2SO4溶液，將產(chǎn)生的氣體依次通過足量的酸性KMnO4溶液、品紅溶液、澄清石灰水，實驗現(xiàn)象是：酸性KMnO4溶液褪色（或顏色變淺），品紅溶液不褪色、澄淸石灰水變渾濁。