Question

Na₂S₂O₃是重要的化工原料，易溶于水，在中性或碱性环境中稳定存在。

Ⅰ.制备Na₂S₂O₃·5H₂O的反应原理：Na₂SO₃+S（s） Na₂S₂O₃(aq)

实验步骤：

①称取15g Na₂SO₃加入圆底烧瓶中，再加入80mL蒸馏水，另取5g研细的硫粉，用3mL乙醇润湿，加入上述溶液中。

②安装实验装置（如图，部分加持装置略去），水浴加热，微沸60分钟。

③趁热过滤，将滤液水浴加热浓缩，冷却析出Na₂S₂O₃·5H₂O，经过滤、洗涤，干燥，得到产品。

回答下列问题：

（1）硫粉在反应前用乙醇润湿的目的是                    。

（2）仪器a的名称是             ，其作用是                 。

（3）产品中除了有未反应的Na₂SO₃，外，最可能存在的无机杂质是             ，检验是否存在该杂质的方法是                   。

（4）该实验一般控制在碱性环境下进行，否则产品发黄，用离子方程式表示其原因：               。

Ⅱ.测定产品纯度

准确称取Wg产品，用适量蒸馏水溶解，以淀粉做指示剂，用0.1000mol/L碘的标准溶液滴定，反应原理为

2S₂O₃2-+I₂=S₄O₆^2-+2I^-。

（1）滴定至终点时，溶液颜色的变化：                      。

（2）滴定起始和终点的液面位置如图，则消耗点的标准溶液体积为            mL，产品的纯度为（设的相对分子质量为M）                        。

Ⅲ.Na₂S₂O₃的应用

Na₂S₂O₃还原性较强，在溶液中易被氯气氧化成硫酸根离子，常用作脱氧即，该反应的离子方程式为            。

Answer

（除特殊标注外，每空2分，共15分）

Ⅰ．（1）使硫粉易于分散到溶液中（1分）

（2）冷凝管（1分） 冷凝回流（1分）

（3）Na2SO4（1分） 取少量产品溶于过量稀盐酸，过滤，向滤液中加BaCl2溶液，若有白色沉淀生成，则产品中含有Na2SO4

（4）S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O

Ⅱ．（1）由无色变为蓝色，且30s内不褪色

（2）18.10（1分）

Ⅲ．S2O32-+4Cl2+5H2O=2SO42-+8Cl−+10H+

【解析】

试题分析：Ⅰ．（1）硫粉难溶于水微溶于乙醇，所以硫粉在反应前用乙醇湿润是使硫粉易于分散到溶液中。（2）根据题中图示装置图可知，仪器a为冷凝管，该实验中冷凝管具有冷凝回流的作用。

（3）S2O32-具有还原性，能够被氧气氧化成硫酸根离子，所以可能存在的杂质是硫酸钠；检验硫酸钠的方法为取少量产品溶于过量稀盐酸，过滤，向滤液中加BaCl2溶液，若有白色沉淀生成，则产品中含有Na2SO4。

（4）S2O32-与氢离子发生氧化还原反应生成淡黄色硫单质，反应的离子方程式为S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O。

Ⅱ．（1）滴定结束后，碘单质使淀粉变蓝，所以滴定终点时溶液颜色变化为由无色变为蓝色，且半分钟内不褪色。

（2）根据图示的滴定管中液面可知，滴定管中初始读数为0.00mL，滴定终点液面读数为18.10mL，所以消耗碘的标准溶液体积为18.10mL；根据反应2S2O32-+I2=S4O62-+2I−可知：n(S2O32-)＝2n(I2)，所以W g产品中含有Na2S2O3•5H2O的质量为：0.1000mol·L−1×18.10×10−3L ×2×M=3.620×10−3M g，则产品的纯度为。

Ⅲ．Na2S2O3还原性较强，在溶液中易被Cl2氧化成SO42-，根据化合价升降相等配平后的离子方程式为S2O+4Cl2+5H2O=2SO42-+8Cl−+10H+。

考点：中和滴定的实验操作，离子方程式的书写

【名师点睛】离子方程式书写的基本规律要求：（写、拆、删、查四个步骤来写）

（1）合事实：离子反应要符合客观事实，不可臆造产物及反应。

（2）式正确：化学式与离子符号使用正确合理。

（3）号实际：“=”“”“→”“↑”“↓”等符号符合实际。

（4）两守恒：两边原子数、电荷数必须守恒（氧化还原反应离子方程式中氧化剂得电子总数与还原剂失电子总数要相等）。

（5）明类型：分清类型，注意少量、过量等。

（6）细检查：结合书写离子方程式过程中易出现的错误，细心检查。