Question

硫代硫酸钠在工业生产中用途非常广泛．
（1）Na₂S₂O₃溶液是定量实验中的常用试剂．实验室需用480mL一定浓度的Na₂S₂O₃溶液，配制该溶液所需玻璃仪器除烧杯、量筒、玻璃棒外，还需

 

．
（2）Na₂S₂O₃可以用作氰化物的解毒剂，工业上常用硫化碱法制备Na₂S₂O₃，反应原理为：
2Na₂S+Na₂CO₃+4SO₂═3Na₂S₂O₃+CO₂
某研究小组在实验室模拟该工业原理制备Na₂S₂O₃，部分实验装置如下：

①装置B的作用是检验装置A中SO₂的吸收效率，则B中试剂是

 

，
表明SO₂吸收效率低的实验现象是B中溶液

 

．
②实验结束时，测得装置C中的溶液含有两种溶质，其中一种为NaOH，则实验过程中该装置内发生反应的化学方程式是

 

；若两种溶质的物质的量相等，则该溶液所含离子浓度的大小顺序为

 

．
③假设本实验所用的Na₂CO₃含少量NaCl、NaOH，设计实验方案进行检验．请完成下表．
已知：室温时CaCO₃饱和溶液的pH=10.2．
限选试剂及仪器：稀硝酸、AgNO₃溶液、CaCl₂溶液、酚酞溶液、蒸馏水、pH计，烧杯、试管、胶头滴管．

序号	实验操作	预期现象	结论
Ⅰ	取少量样品于试管中，加入适量蒸馏水，充分振荡溶解，然后滴加足量稀硝酸，再滴加少量AgNO3溶液，振荡．		样品含NaCl
Ⅱ	另取少量样品于烧杯中，加入适量蒸馏水，充分搅拌溶解，   ．	有白色沉淀生成，上层清液pH＞10.2	样品含NaOH

Answer 1

考点：制备实验方案的设计

专题：实验题

分析：（1）根据配制一定物质的量浓度的溶液使用的仪器进行分析；
（2）①根据二氧化硫具有还原性、漂白性分析；
②A中二氧化硫与碳酸钠反应生成二氧化碳，二氧化碳进入C与氢氧化钠反应；C中反应后为等量的NaOH和Na₂CO₃，根据碳酸钠的水解判断；
（2）①根据检验氯离子的方法分析；
②NaOH的碱性强，可以通过测定pH来确定是否有NaOH；
③I．检验氯离子用硝酸银和稀硝酸；
II．加入过量CaCl₂溶液，Na₂CO₃会转化为CaCO₃，测pH，根据溶液的pH判断是否含有NaOH．

解答： 解：（1）实验室需用480mL一定浓度的Na₂S₂O₃溶液，配制该溶液，使用的仪器有：量筒、烧杯、玻璃棒、500mL容量瓶、胶头滴管，所以还需要的仪器为：500mL容量瓶、胶头滴管，
故答案为：500mL容量瓶、胶头滴管；
（2）①二氧化硫具有还原性、漂白性，所以可以用品红、溴水或KMnO₄溶液，来检验二氧化硫是否被完全吸收，若SO₂吸收效率低，则二氧化硫有剩余，B中的溶液会褪色，
故答案为：品红、溴水或KMnO₄溶液；溶液颜色很快褪去；
②A中二氧化硫与碳酸钠反应生成二氧化碳，二氧化碳进入C与氢氧化钠反应，则C中发生的反应为：2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O；C中反应后为等量的NaOH和Na₂CO₃，碳酸钠在溶液中水解生成碳酸氢钠和氢氧化钠，则溶液中所含离子浓度的大小顺序为：c（Na⁺）＞c（OH^-）＞c（CO₃^2-）＞c（HCO₃^-）＞c（H⁺）；
故答案为：2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O；c（Na⁺）＞c（OH^-）＞c（CO₃^2-）＞c（HCO₃^-）＞c（H⁺）；
③I．检验氯离子用硝酸银和稀硝酸，取少量样品于试管中，加入适量蒸馏水，充分振荡溶解，然后滴加足量稀硝酸，再滴加少量AgNO₃溶液，振荡，若有白色沉淀生成，说明含有NaCl；
II．加入过量CaCl₂溶液，Na₂CO₃会转化为CaCO₃，室温时CaCO₃饱和溶液的pH=10.2，测pH，若溶液的pH＞10.2说明含有NaOH；
则

序号	实验操作	预期现象	结论
Ⅰ	取少量样品于试管中，加入适量蒸馏水，充分振荡溶解，然后滴加足量稀硝酸，再滴加少量AgNO3溶液，振荡．	有白色沉淀生成	样品含NaCl
Ⅱ	另取少量样品于烧杯中，加入适量蒸馏水，充分搅拌溶解，加入过量CaCl2溶液，搅拌，静置，用pH计测定上层清液pH．	有白色沉淀生成，上层清液pH＞10.2	样品含NaOH

；
故答案为：

序号	实验操作	预期现象	结论
Ⅰ	取少量样品于试管中，加入适量蒸馏水，充分振荡溶解，然后滴加足量稀硝酸，再滴加少量AgNO3溶液，振荡．	有白色沉淀生成	样品含NaCl
Ⅱ	另取少量样品于烧杯中，加入适量蒸馏水，充分搅拌溶解，加入过量CaCl2溶液，搅拌，静置，用pH计测定上层清液pH．	有白色沉淀生成，上层清液pH＞10.2	样品含NaOH

．

点评：本题以硫的化合物的性质为载体，考查了溶液的配制、实验基本操作、盐的水解原理的应用、物质检验和离子检验等，难度中等，是对知识的综合运用与分析解决问题能力的考查．