Question

【題目】硫代硫酸鈉（Na2S2O3·5H2O）俗名“大蘇打”，又稱為“海波”。它易溶于水，難溶于乙醇，加熱、遇酸均易分解。某實驗室模擬工業(yè)硫化堿法制取硫代硫酸鈉，其反應裝置及所需試劑如下圖：

實驗具體操作步驟為：

①開啟分液漏斗，使硫酸慢慢滴下，適當調節(jié)分液的滴速，使反應產生的SO2氣體較均勻地通入Na2S和Na2CO3的混合溶液中，同時開啟電動攪拌器攪動，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，停止通入SO2氣體。

……

（1）寫出儀器A的名稱_______。

（2）為了保證硫代硫酸鈉的產量，實驗中不能讓溶液pH <7，請用離子方程式解釋原因_________。

（3）寫出三頸燒瓶B中制取Na2S2O3，反應的總化學反應方程式________。

（4）從上述生成物混合液中獲得較高產率Na2S2O3·5H2O的步驟為

為減少產品的損失，操作①為趁熱過濾，“趁熱”的原因是______；操作②是______；操作①是抽濾、洗滌、干燥。

（5）測定產品純度

取6.00g產品，配制成100mL溶液。取10.00mL溶液，以淀粉溶液為指示劑，用濃度為0.500mol/LI2的標準溶液進行滴定，反應原理為2S2O32-+I2=S4O62-+2I-。相關數(shù)據(jù)記錄如下表所示。

編號	1	2	3
溶液的體積/mL	10.00	10.00	10.00
消耗I2標準溶液的體積/mL	19.98	22.50	20.02

滴定時，達到滴定終點的現(xiàn)象是___________。產品的純度為____________。

（6）Na2S2O3常用作脫氧劑，在溶液中易被Cl2氧化成SO42-，該反應的離子方程式為_________。

Answer 1

【答案】 蒸餾燒瓶 S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O 4SO2+2Na2S+Na2CO3=CO2+3Na2S2O3 為了防止晶體在漏斗中大量析出導致產率降低 蒸發(fā)濃縮，冷卻結晶 溶液由無色變藍色，且半分鐘不褪色 82.67% S2O32-+4Cl2+5H2O=2SO42-+8Cl-+10H+

【解析】（1）儀器A的名稱蒸餾燒瓶。（2）根據(jù)題給信息，硫代硫酸鈉（Na2S2O3·5H2O）在酸性溶液中不能穩(wěn)定存在，發(fā)生反應的離子方程式為S2O32-+ 2H+ == S↓+ SO2↑+H2O，所以實驗中不能讓溶液pH <7。（3）根據(jù)題給信息，三頸瓶中加入了Na2S、Na2CO3溶液，通入了SO2來制備Na2S2O3，Na2S 中硫元素由-2價失電子生成Na2S2O3，SO2中S元素由+4價得電子生成Na2S2O3，根據(jù)化合價升降相等、原子守恒配平，總反應的化學方程式為4SO2+2Na2S+Na2CO3 =CO2+3Na2S2O3。（4）升高溫度溶解度增大，因此為減少產品的損失，操作①為趁熱過濾的原因是為了防止晶體在漏斗中大量析出導致產率降低；操作②是得到晶體，因此實驗操作是蒸發(fā)濃縮，冷卻結晶；（5）碘遇淀粉顯藍色，則達到滴定終點的現(xiàn)象是溶液由無色變藍色，且半分鐘不褪色。根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知第二次實驗誤差太大，舍去，消耗標準液體積平均值是20.00mL，消耗碘的物質的量＝0.0500mol/L×0.02L=0.001mol，所以硫代硫酸鈉的物質的量是0.002mol，質量＝0.002mol×248g/mol＝0.486g，則產品的純度為。（6）根據(jù)題目信息可知，Na2S2O3被氯水氧化反應生成Na2SO4、H2SO4，氯氣被還原為HCl，反應的離子方程式為S2O32－+ 4Cl2 + 5H2O＝2SO42－+ 8Cl－+ 10H+ 。