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【题目】保险粉(Na2S2O4)有极强的还原性,遇热水或潮湿空气会分解发热,但在碱性环境下较稳定。回答下列问题:

(1)二氧化硫的制备

二氧化硫的发生装置可以选择上图中的_____________(填大写字母),反应的化学方程式为______________________

欲收集一瓶干燥的二氧化硫,选择上图中的装置,其接口的连接顺序为发生装置__________________→→______→______→ ____________。(按气流方向,用小写字母表示)

(2)保险粉的制备

35-45℃下,将SO2气体通入锌粉一水悬浮液中(如图),使之发生反应生成ZnS2O4;待反应完全后,移走恒温水浴装置并冷却至室温,向三颈烧瓶中加人18%NaOH溶液,使之发生反应生成Na2S2O4Zn(OH)2;经一系列操作后得到无水Na2S2O4样品。

实验开始时,应先关闭止水夹K3、打开K1K2,通入一段时间SO2,其原因是__________

通过观察_________________,调节止水夹K1来控制SO2的流速。

ZnS2O4生成Na2S2O4的化学方程式为_____________

(3)称取2.0gNa2S2O4样品溶于冷水中,配成100mL吐溶液,取出10mL该溶液于试管中,用0 .10 mol/LKMnO4溶液滴定(滴定至终点时产物为Na2SO4MnSO4),重复上述操作2次,平均消耗溶液12.00mL。则该样品中Na2S2O4的质量分数为_______(杂质不参与反应)。

【答案】 A Na2SO3H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O ghefi(e) 排除装置中的氧气 三颈烧瓶(或装置G)中通入二氧化硫导管中的气泡数 ZnS2O4+2NaOH=Na2S2O4+Zn(OH)2 87%

【解析】(1)实验室利用Na2SO3固体和稀硫酸反应制二氧化硫,不需要加热,应选择上图中的A装置进行,反应的化学方程式为Na2SO3H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O

SO2的干燥只能使用浓硫酸,不能用碱石灰,SO2的密度比空气大,要用NaOH的溶液或碱石灰吸收其尾气,流程为制取、干燥、收集及尾气处理,其接口的连接顺序为发生装置→g→h→e→f→i(c)

2装置中有氧气会氧化锌,所以实验开始时,应先关闭止水夹K3、打开K1K2,通入一段时间SO2,这样可排除装置中的氧气;

通过观察三颈烧瓶(或装置G)中通入二氧化硫导管中的气泡数,调节止水夹K1来控制SO2的流速;

合成保险粉的反应物为ZnS2O4NaOH,生成Na2S2O4ZnOH2,反应的方程式为ZnS2O4+2NaOH=Na2S2O4+ZnOH2

(3)根据6KMnO4+4H2SO4+5Na2S2O4=5Na2SO4+3K2SO4+6MnSO4+4H2O,样品中Na2S2O4的物质的量为0 .10 mol/L×0.012L××=0.1mol,该样品中Na2S2O4的质量分数为×100%=87%

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