Question

常温下，三硫代碳酸钠(Na₂CS₃)是玫瑰红色针状固体，与碳酸钠性质相近。在工农业生产中有广泛的用途。某小组设计实验探究三硫代碳酸钠的性质并测定其溶液的浓度。

实验一：探究Na₂CS₃的性质

(1)向Na₂CS₃溶液中滴入酚酞试液，溶液变红色。用离子方程式说明溶液呈碱性的原因_________。

(2)向Na₂CS₃溶液中滴加酸性KMnO₄溶液，紫色褪去。该反应中被氧化的元素是__________。

实验二：测定Na₂CS₃溶液的浓度

按如图所示连接好装置，取50.0mLNa₂CS₃溶液置于三颈瓶中，打开分液漏斗的活塞，滴入足量2.0mol/L稀H₂SO₄，关闭活塞。

已知：Na₂CS₃ + H₂SO₄＝Na₂SO₄+ CS₂ + H₂S↑。CS₂和H₂S均有毒。CS₂不溶于水，沸点46℃，密度1.26g/mL，与CO₂某些性质相似，与NaOH作用生成Na₂COS₂和H₂O。

(1)盛放碱石灰的仪器的名称是_______，碱石灰的主要成分是______(填化学式)。

(2)C中发生反应的离子方程式是____________。

(3)反应结束后打开活塞K，再缓慢通入N₂一段时间，其目的是_________。

(4)为了计算Na₂CS₃溶液的浓度，对充分反应后B中混合物进行过滤、洗涤、干燥、称重，得8.4g 固体，则三颈瓶中Na₂CS₃的物质的量浓度为______。

Answer

CS32- +H2O⇌HCS3-+OH- S 干燥管 CaO和NaOH CS2 +2OH- ＝COS22-+H2O 将装置中残留的的H2S、CS2全部排入后续装置中，使其被完全吸收 1.75mol/L

【解析】

实验一：(1)Na2CS3的水溶液中加入酚酞变红色，说明Na2CS3是强碱弱酸盐；

(2)根据Na2CS3中元素化合价是否是该元素的最高价态来进行判断；

实验二：(1)根据仪器的图形判断仪器的名称；碱石灰的主要成分是氧化钙和氢氧化钠；

(2)A中生成的CS2可与NaOH作用生成Na2COS2和H2O；

(3)反应结束后打开活塞k，再缓慢通入热N2一段时间是把生成的硫化氢和二硫化碳全部赶入后面装置完全吸收；

(4)当A中反应完全后，打开K缓慢通入热N2一段时间，然后对B中混合物进行过滤、洗涤、干燥，称重，得8.4g黑色固体，n(CuS)＝＝0.0875mol，根据关系式Na2CS3～H2S～CuS得n(Na2CS3)＝n(CuS)＝0.0875mol，根据c＝计算A中Na2CS3溶液的浓度。

实验一：(1)Na2CS3的水溶液中加入酚酞变红色，说明Na2CS3是强碱弱酸盐，则CS32-在水中发生水解，离子方程式为：CS32- +H2O⇌HCS3-+OH-；

(2)Na2CS3中Na为+1价，C为+4价，都是元素的最高价态，不能被氧化，S为-2价，是硫元素的低价态，能够被氧化，所以被氧化的元素是S；

实验二：(1)盛放碱石灰的仪器为干燥管，碱石灰的主要成分是氧化钙和氢氧化钠；

(2)A中生成的CS2可与NaOH作用生成Na2COS2和H2O，相关离子方程式为：CS2 +2OH- ＝COS22-+H2O；

(3)反应结束后打开活塞k，再缓慢通入热N2一段时间，其目的是：将装置中的H2S全部排入B中被充分吸收；将装置中的CS2全部排入C中被充分吸收；

(4) 当A中反应完全后，打开K缓慢通入热N2一段时间，然后对B中混合物进行过滤、洗涤、干燥，称重，得8.4g黑色固体，n(CuS)＝＝0.0875mol，根据关系式Na2CS3～H2S～CuS得n(Na2CS3)＝n(CuS)＝0.0875mol，c(Na2CS3)＝＝1.75mol/L。