Question

硫代硫酸钠（Na₂S₂O₃•5H₂O，式量248）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1：

图1

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         

（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，在溶液中易被Cl₂氧化SO₄^2﹣，该反应的离子方程式为．             。

Answer

（1）蒸馏烧瓶，乙醇；（2）S2O32-+2H+=S+SO2↑+H2O；（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，若不出现白色沉淀，说明不含硫酸钠杂质；（4）①16.00，79.36；②偏低；（5）S2O32－+ 4Cl2 + 5H2O = 2SO42－ + 8Cl－ + 10H+ 。

【解析】

试题分析：（1）仪器A为蒸馏烧瓶，根据题意，硫代硫酸钠易溶于水，难溶于乙醇，因此为了减少产物的损失用乙醇进行洗涤；（2）硫代硫酸钠与酸反应，S2O32-+ 2H+ == S + SO2 ↑+H2O；（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，若不出现白色沉淀，说明不含硫酸钠杂质；（4）①根据图2，滴定前的读数是2.50mL，滴定后读数是18.50mL，因此消耗碘的体积为(18.50－2.50)mL = 16.00mL，根据离子反应方程式，n(Na2S2O3) = 16.00 × 10－3 × 0.1000 × 2mol = 3.2 × 10－3mol，m(Na2S2O3·5H2O) = 3.2 × 10－3 × 248g = 0.7936g，纯度为0.7936/1 × 100% = 79.36%；②局部变色，说明消耗I2的量减少，求的纯度偏低；（5）根据信息，氯气作氧化剂，转变成Cl－，Na2S2O3作还原剂，被氧化成SO42－，利用化合价的升降法进行配平，其离子反应方程式为：S2O32－+ 4Cl2 + 5H2O == 2SO42－ + 8Cl－ + 10H+ 。

考点：考查实验仪器、信息的处理、离子检验、滴定实验等知识。