Question

(16分) Na₂S₂O₃可用作照相的定影剂等。已知Na₂S₂O₃的某些性质如下:

（1）S₂O₃^2-能被I₂氧化为S₄O₆^2-;

（2）酸性条件下S₂O₃^2-迅速分解为S和SO₂

Ⅰ．市售Na₂S₂O₃中常含有SO₄^2-, 请完成以下方案,检验其中含有的SO₄^2-:

实验步骤	预期现象或结论
步骤1:取少量固体样品溶于无氧蒸馏水中	固体完全溶解得无色澄清溶液
步骤2:
步骤3:

Ⅱ．利用K₂Cr₂O₇标准溶液可以定量测定市售硫代硫酸钠试剂的纯度,步骤为:

① 溶液配制:称取1.0g Na₂S₂O₃试样,用新煮沸并冷却的蒸馏水溶解,最终定容至100mL。

② 滴定:取10.00mL0.01mol·L^-1K₂Cr₂O₇标准溶液,加硫酸酸化,再加过量KI溶液。

③往步骤②所得溶液加入某指示剂,用Na₂S₂O₃滴定至终点(2S₂O₃^2- +I₂＝S₄O₆^2- +2I^-),记录Na₂S₂O₃溶液用量,平行滴定3次。

（1）步骤①中必须使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、      和     。

（2）完成并配平步骤②中的离子反应:    Cr₂O₇^2-+   (   )+   I^- ==    I₂ +   Cr³⁺+   H₂O

（3）步骤③中,指示剂最好选用     ,该滴定应在接近中性的溶液中进行而不在强酸性溶液进行的原因是                         。

（4）若3次滴定Na₂S₂O₃溶液的平均用量为12.00mL,则样品的纯度为          (Na₂S₂O₃的摩尔质量为158g·mol^-1)。

Answer

Ⅰ．

实验步骤

预期现象或结论

加入过量盐酸(1分)

有浅黄色浑浊出现、有刺激性气体产生(2分)

静置后取上层清液,加入BaCl2溶液(1分)

有白色沉淀产生,说明样品中含有SO42- (2分)

Ⅱ．（1）100mL容量瓶、胶头滴管(2分,各1分,100mL容量瓶未注明100mL不给分)

（2）1 14(H+) 6 3 2 7 (3分, H+ 1分,计量数2分)

（3）淀粉(1分),酸性时S2O32-迅速分解为S和SO2,影响样品纯度的测定(2分) （4） 79% (或0.79)(2分)

【解析】

试题分析：Ⅰ.由于硫代硫酸钠在酸性溶液中能分解产生S和SO2，所以要检验其中含有的SO42-，应该首先将固体溶解，然后再进行硫酸根的检验，则具体方案为

实验步骤

预期现象或结论

加入过量盐酸(1分)

有浅黄色浑浊出现、有刺激性气体产生(2分)

静置后取上层清液,加入BaCl2溶液(1分)

有白色沉淀产生,说明样品中含有SO42- (2分)

Ⅱ．（1）步骤①是溶液的配制，则必须使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、100mL容量瓶和胶头滴管。

（2）在反应中Cr元素的化合价从＋6价降低到＋3价，得到3个电子。I元素的化合价从—1价升高到0价，失去1个电子，因此根据电子得失守恒可知反应的方程式为Cr2O72-+14H++6I- ＝3I2 +Cr3+＋7H2O。

（3）碘遇淀粉显蓝色，则步骤③中,指示剂最好选用淀粉；由于酸性时S2O32-迅速分解为S和SO2,影响样品纯度的测定，所以该滴定应在接近中性的溶液中进行。

（4）根据方程式2S2O32- +I2＝S4O62- +2I-、Cr2O72-+14H++6I- ＝3I2 +2Cr3+＋7H2O可知K2Cr2O7～6 Na2S2O3，则12.00mL溶液中硫代硫酸钠的物质的量是0.01L×0.01mol/L×6＝0.0006mol，所以样品的纯度为。

考点：考查物质检验、含量测定实验方案设计与探究