Question

硫代硫酸钠晶体(Na₂S₂O₃·5H₂O，式量248) 可用于照相行业的定影剂。它易溶于水，且溶解度随温度升高而显著增大，难溶于乙醇，加热时易分解，实验室模拟工业制备硫代硫酸钠晶体通常有两种方法。(硫单质不溶于水，微溶于酒精)

I 亚硫酸钠法：Na₂SO₃＋S＋5H₂O=Na₂S₂O₃·5H₂O，简易实验流程如下：

（1）硫粉用乙醇润湿的目的是                              ；

（2）洗涤粗产品，下列洗涤剂最合适的是        ；

A.冰水    B.热水   C.乙醇   D.乙醇-水混合溶液

（3）所得粗产品一般通过          方法提纯；

II硫化碱法：2Na₂S＋Na₂CO₃＋4SO₂=3Na₂S₂O₃＋CO₂，主要实验装置如下：

（4）装置C中可放入           ；

A.BaCl₂溶液    B.浓H₂SO₄    C.酸性KMnO₄溶液   D.NaOH溶液

（5）为测定粗产品中Na₂S₂O₃•5H₂O的纯度。某兴趣小组称取5.0 g粗产品配成250mL溶液，并用间接碘量法标定该溶液的浓度：在锥形瓶中加入25mL 0.01mol/L KIO₃溶液，并加入过量的KI并酸化，发生下列反应：5I^－＋IO₃^－＋6H⁺=3I₂＋3H₂O，再加入几滴淀粉溶液，立即用所配Na₂S₂O₃溶液滴定，发生反应：I₂＋2S₂O₃^2－=2I^－＋S₄O₆^2－，当蓝色褪去且半分钟不变色时到达滴定终点。实验数据如下表：

滴定次数	1	2	3
消耗Na2S2O3溶液(mL)	19.98	21.18	20.02

该产品的纯度是                ；

（6）硫代硫酸钠产率受温度、pH影响如下图：

下列说法不正确的是           。

A.生成Na₂S₂O₃一定是放热反应      

B. 制备应采取较低温度

C.Na₂S₂O₃一定能和0.1mol·L^-1的硫酸发生反应

D.控制pH和温度，可以提高Na₂S₂O₃的产率

Answer

（1）有利于Na2SO3与硫粉充分接触，增大反应速率

（2）C) （3）重结晶 （4）CD （5）93% （6）A

【解析】

试题分析：（1）乙醇易溶于水，硫粉用乙醇润湿，有利于硫粉与亚硫酸钠溶液充分接触，加快反应速率；

（2）为减少产品洗涤时溶解于水引起损失，可选择乙醇洗涤粗产品，答案为C；

（3）硫代硫酸钠的溶解度随温度升高而显著增大，降低温度，采用重结晶法制取粗产品；

（4）装置C主要是尾气处理，吸收反应生成的CO2和多余的SO2，防止污染大气故可选择酸性高锰酸钾浓度或NaOH溶液，答案为CD；

（5）在锥形瓶中加入25mL 0.0lmol•L-1KIO3溶液，并加入过量的KI并酸化，发生下列反应：5I-+IO3-+6H+═3I2+3H2O，再加入几滴淀粉溶液，立即用所配Na2S2O3溶液滴定，发生反应：I2+2S2O32-═2I-+S4O62-，

则可得关系式：IO3-～6S2O32-，

1mol 6mol

0.025L×0.0lmol•L-1 n(S2O32-)

则n(S2O32-)=0.0015mol，

第三次实验的数据误差较大，舍去，

所以250mL硫代硫酸钠溶液中硫代硫酸钠的物质的量为0.0015mol×=0.01875mol，则硫代硫酸钠的质量为0.01875mol×248g/mol=4.65g，

则该产品的纯度是×100%=93%；

（6）由图表可知硫代硫酸钠产率在相同pH时温度高产率低，在相同温度下pH升高，准备产率升高；A.温度高产率低，但不一定说明生成Na2S2O3的反应是放热反应，故A错误；B. 由图表可知制备应采取较低温度，因低温下产率较高，故B正确；C.pH越小产率越低，说明Na2S2O3一定能和0.1mol·L-1的硫酸发生反应，故C正确；D.依据图表可控制pH和温度，提高Na2S2O3的产率，故D正确，答案为A。

考点：通过制取Na2S2O3•5H2O的实验操作，考查了物质制备方案的设计、基本实验操作、物质纯度的计算。