Question

【題目】硫代硫酸鈉是一種重要的化工產(chǎn)品。某興趣小組擬制備硫代硫酸鈉晶體(Na2S2O3·5H2O)。

Ⅰ. [查閱資料]

（1）Na2S2O3·5H2O是無色透明晶體，易溶于水。其稀溶液與BaCl2溶液混合無沉淀生成。

（2）向Na2CO3和Na2S混合液中通入SO2可制得Na2S2O3，所得產(chǎn)品中常含有少量Na2SO3和Na2SO4。

（3）Na2SO3易被氧化；BaSO3難溶于水，可溶于稀HCl。

（4）硫代硫酸鈉與碘反應(yīng)的離子方程式為：2+I2=+2I

Ⅱ. [制備產(chǎn)品]實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示(省略夾持裝置)

實(shí)驗(yàn)步驟：

（1）按如圖所示組裝好裝置后，應(yīng)先_________________________________________(填操作名稱)，再按圖示加入試劑。儀器B和D的作用是__________________________________________；

（2）先向燒瓶C中加入Na2S和Na2CO3混合溶液，再向燒瓶A中滴加濃H2SO4。C中反應(yīng)生成Na2S2O3和CO2，化學(xué)方程式為____________________________________________________________________。

（3）待Na2S和Na2CO3完全消耗后，結(jié)束反應(yīng)。過濾C中混合液，濾液經(jīng)蒸發(fā)、結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥、得到產(chǎn)品。

Ⅲ. [探究與反思]

（4）用I2的標(biāo)準(zhǔn)溶液測(cè)定產(chǎn)品的純度。取10.0g產(chǎn)品，配制成100mL溶液，配制溶液的蒸餾水必須經(jīng)過煮沸、冷卻后才能使用，其目的是殺菌、除_______________________________及二氧化碳。取10.00mL溶液。以________________________________溶液為指示劑，用濃度為0.10 mol/L I2的標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定，相關(guān)數(shù)據(jù)記錄如下表所示。

編號(hào)	1	2	3
溶液的體積/mL	10.00	10.00	10.00
消耗I2標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積/mL	19.95	17.10	20.05

滴定時(shí)，達(dá)到滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是___________________________。Na2S2O3·5H2O在產(chǎn)品中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是____________________________________(用百分?jǐn)?shù)表示，且保留1位小數(shù))。

Answer 1

【答案】檢查裝置的氣密性 安全瓶(或防止倒吸) 2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2 水中溶解的氧氣 淀粉 當(dāng)加入最后一滴碘水時(shí)，溶液無色變藍(lán)色，并且半分鐘內(nèi)不褪色 99.2%

【解析】

裝置A是的發(fā)生裝置，裝置B和D的作用是安全瓶，防止倒吸，裝置C中即反應(yīng)器，發(fā)生反應(yīng)制取硫代硫酸鈉，而E是尾氣處理裝置，防止污染空氣，據(jù)此來解題即可。

（1）在組裝完實(shí)驗(yàn)儀器后應(yīng)先檢查裝置的氣密性，再開始實(shí)驗(yàn)；裝置B和D的作用是防倒吸；

（2）硫化鈉和濃硫酸、碳酸鈉反應(yīng)得到硫代硫酸鈉和二氧化碳：；

（4） 用碘來測(cè)定產(chǎn)品的純度，注意這是一個(gè)氧化還原反應(yīng)，因此要排除其它可能發(fā)生氧化還原反應(yīng)的物質(zhì)的干擾，將蒸餾水加熱煮沸可以除去水中溶解的氧氣；因?yàn)槭怯玫獾臉?biāo)準(zhǔn)溶液來滴定，因此可以選用淀粉溶液來作指示劑，當(dāng)溶液中的硫代硫酸鈉反應(yīng)完后，再滴入碘液會(huì)導(dǎo)致碘遇淀粉變藍(lán)；再來看實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，第二次溶液消耗體積與另外兩次差距較大，不能使用，一、三兩次平均消耗的碘液為20.00mL，根據(jù)算出碘的物質(zhì)的量，則10.00mL溶液中含有的的物質(zhì)的量為0.004mol，100mL中總共有0.04mol，根據(jù)算出質(zhì)量，則產(chǎn)品的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為。