Question

硫代硫酸钠（Na₂S₂O₃•5H₂O）俗名“大苏打”，又称为“海波”，可用于照相业作定型剂，也可用于纸浆漂白作脱氧剂，它易溶于水，难溶于乙醇，加热、遇酸均易分解，工业上常用亚硫酸钠法、硫化碱法等制备，某实验模拟工业硫化碱法制取硫代硫酸钠，其反应装置及所需试剂如图：

实验具体操作步骤为：

①开启分液漏斗，使硫酸慢慢滴下，适当调节分液漏斗的滴速，使反应产生的SO₂气体均匀的通入Na₂S和Na₂CO₃的混合溶液中，同时开启电动搅拌器搅动，水浴加热，微沸

②直至析出的浑浊不再消失，并控制溶液的PH接近7时，停止通入SO₂气体

③趁热过滤，将滤液加热浓缩，冷却析出Na₂S₂O₃•5H₂O

④在经过滤、洗涤、干燥．得到所需产品

（1）写出仪器A的名称              ，步骤④中洗涤时，为了减少产物的损失的试剂可以是       

（2）为了保证硫代硫酸钠的产量，实验中不能让溶液PH＜7，请用离子方程式解释原因             

（3）最后得到的产品可能含有反应Na₂SO₄杂质，请设计实验检测产品中是否存在Na₂SO₄（已知BaS₂O₃不溶于水），简要说明实验操作．现象和结论             

（4）测定产品纯度

①准确称取1.00g产品，用适量蒸馏水溶解，以淀粉作指示剂用0.1000mol•L^﹣1碘的标准溶液滴定，反应原理为2S₂O₃^2﹣+I₂=S₄O₃^2﹣+2I^﹣，滴定起始和终点的滴定管液面位置如图则消耗碘的标准溶液体积为       mL，产品的纯度为        %

②若滴定时振荡不充分，刚看到溶液局部变色就停止滴定，则会使样品中Na₂S₂O₃•5H₂O的质量分数的测量结果________(填“偏高”“偏低”或“不变”)。

（5）Na₂S₂O₃常用于脱氧剂，在溶液易被Cl₂氧化SO₄^2﹣，该反应的离子方程式为         ．

Answer

（1）蒸馏烧瓶（1分）乙醇（2分） （2） S2O32-+ 2H+ == S + SO2 ↑+H2O（2分）

（3） 取样，先加足量的盐酸酸化，过滤，取澄清液体加入氯化钡溶液，若出现白色沉淀，说明含有硫酸钠杂质，反之，不含。 （2分）

（4）①16.00 （2分） 79.36（2分） ②偏低（2分）

（5）S2O32－+ 4Cl2 + 5H2O == 2SO42－ + 8Cl－ + 10H+ （2分）

【解析】

试题分析：（1）实验仪器为蒸馏烧瓶；硫代硫酸钠易溶于水，但难溶于乙醇，所以用乙醇洗涤可以减少产品的损失。（2）硫代硫酸钠可以和酸反应生成硫和二氧化硫，离子方程式为： S2O32-+ 2H+ == S + SO2 ↑+H2O。

（3） 硫酸钠和盐酸不反应，可以和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀，但硫代硫酸钠和盐酸反应，生成硫和二氧化硫，所以可以先用盐酸出去硫代硫酸钠，所以操作为取样，先加足量的盐酸酸化，过滤，取澄清液体加入氯化钡溶液，若出现白色沉淀，说明含有硫酸钠杂质，反之，不含。

（4）①滴定前的液面读数为2.50，滴定后液面读数为18.50，所以使用的溶液的体积为16.00；根据方程式计算硫代硫酸钠的物质的量为0.016×0.1×2=0.0032摩尔，所以产品的纯度=0.0032×248/1.00=79.36%。 ②刚看到溶液局部变色就停止滴定，说明碘的用量少，则计算的硫代硫酸钠的物质的量少，则计算结果偏低。（5）硫代硫酸钠被氯气氧化成硫酸钠，氯气变成氯化钠，所以离子方程式为：S2O32－+ 4Cl2 + 5H2O == 2SO42－ + 8Cl－ + 10H+ 。

考点：物质的制备和物质浓度的测定。