Question

某化学研究性学习小组为了制取焦亚硫酸钠（），并对其性质进行研究。特进行如下实验：

实验一  制取焦亚硫酸钠。

研究小组采用下图装置（实验前已除尽装置内的空气）制取。装置Ⅱ中有晶体析出，发生的反应为：。

（1）装置Ⅰ中通常采用70%~80%的浓硫酸与亚硫酸钠固体反应制取，而不用98%的浓硫酸或极稀的稀硫酸，原因是________________________。

（2）若要从装置Ⅱ中获得已析出的晶体，所采取的分离方法需用到的玻璃仪器有________。

（3）装置Ⅲ用于处理尾气，请画出用来处理尾气并防止发生倒吸的实验装置，注明相应的试剂。

____________________________________________________________

（4）已知溶于水后，立即生成，该反应的离子方程式为________________________。

（5）用试纸测得溶液呈酸性，其溶液呈酸性的原因是________________________。

（6）取少量焦亚硫酸钠晶体于试管中，其中滴加酸性溶液，剧烈反应，溶液紫红色很快褪去，经测定溶液中产生，该反应的离子方程式是________________________。

实验三  焦亚硫酸钠的含量测定。

测定产品中焦亚硫酸钠的质量分数常用剩余碘量法。

已知：；。

①精确称取干燥的产品放入碘量瓶（带磨口塞的锥形瓶）中。

②向碘量瓶中准确移取，的标准碘溶液（过量），振荡，使其与产品中的焦亚硫酸钠充分反应。

③加入淀粉溶液，用标准溶液滴定至接近终点，重复操作3次，经计算得消耗标准液平均体积为。

（7）上述实验操作滴定终点的现象为________________________；根据上述实验，计算产品中焦亚硫酸钠的质量分数为________________________。

Answer

98%的浓硫酸以分子存在，不能提供，浓度极稀的稀硫酸会使反应产生的部分溶解在其中，造成损耗 烧杯、漏斗、玻璃棒 的电离程度大于水解程度 当滴入最后一滴溶液时，溶液由蓝色变为无色，且半分钟内不恢复 76%

【解析】

（1）98%的浓硫酸中硫酸主要以分子形式存在，氢离子浓度小，反应速率慢，二氧化硫易溶于水，硫酸浓度过小，不利于二氧化硫逸出；

（2）过滤需用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒；

（3）二氧化硫有毒会污染环境，装置Ⅲ为尾气处理装置，用氢氧化钠溶液吸收未反应的二氧化硫，同时用倒置的漏斗或干燥管防止产生倒吸；

（4）由题意可知Na2S2O5溶于水后，立即生成NaHSO3；

（5）用试纸测得NaHSO3溶液呈酸性，说明溶液中HSO3-的电离程度大于水解程度；

（6）焦亚硫酸钠与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应生成硫酸钠、硫酸锰和水；

（7）滴硫代硫酸钠溶液过量时溶液由蓝色变为无色；依据化学方程式计算可得。

（1）装置Ⅰ中亚硫酸钠与硫酸反应生成硫酸钠、二氧化硫与水，98%的浓硫酸中硫酸主要以分子形式存在，氢离子浓度小，反应速率慢，二氧化硫易溶于水，硫酸浓度过小，不利于二氧化硫逸出，故答案为：98%的浓硫酸以分子存在，不能提供H+，浓度极稀的稀硫酸会使反应产生的SO2部分溶解在其中，造成损耗；

（2）装置Ⅱ中获得已析出的晶体，分离固体与液态应采取过滤方法进行分离，过滤需用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒，故答案为：烧杯、漏斗、玻璃棒；

（3）二氧化硫有毒会污染环境，装置Ⅲ为尾气处理装置，用氢氧化钠溶液吸收未反应的二氧化硫，同时用倒置的漏斗或干燥管防止产生倒吸，实验装置为或，故答案为：或；

（4）由题意可知Na2S2O5溶于水后，立即生成NaHSO3，反应的离子方程式为S2O52—+ H2O=2 HSO3—，故答案为：S2O52—+ H2O=2 HSO3—；

（5）用试纸测得NaHSO3溶液呈酸性，说明溶液中HSO3-的电离程度大于水解程度，故答案为：HSO3-的电离程度大于水解程度；

（6）由题意可知，焦亚硫酸钠与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应生成硫酸钠、硫酸锰和水，反应的化学方程式为，故答案为：；

（7）由题意可知，当滴入最后一滴硫代硫酸钠溶液时，溶液由蓝色变为无色，且半分钟内不恢复说明达到滴定终点；由方程式可得2n（S2O52—）+（S2O32-）=2（I2），n（S2O52—）=×（1×10—2-×1.68×10—2）mol=8×10—3mol，则焦亚硫酸钠的质量分数为×100%=76%，故答案为：当滴入最后一滴硫代硫酸钠溶液时，溶液由蓝色变为无色，且半分钟内不恢复；76%。