Question

（12分）硫代硫酸钠（Na₂S₂O₃·5H₂O）俗名“大苏打”，又称为“海波”。它易溶于水，难溶于乙醇，加热易分解。工业上常用亚硫酸钠法、硫化碱法等制备。某实验室模拟工业硫化碱法制取硫代硫酸钠，其反应装置及所需试剂如下图：实验具体操作步骤为：

①开启分液漏斗，使硫酸慢慢滴下，适当调节螺旋夹，使反应产生的SO₂气体较均匀地通入Na₂S和Na₂CO₃的混合溶液中，同时开启电磁搅拌器搅动。
②至析出的硫不再消失，控制溶液的pH接近
7时，停止通入SO₂气体。
③抽滤所得的滤液，转移至蒸发皿中，水浴加热
浓缩，直到溶液表面出现晶膜。
④冷却结晶、抽滤、洗涤。
⑤将晶体放入烘箱中，在40～45℃左右干燥
50～60min，称量。
请回答以下问题：
（l）仪器a的名称是          ；
（2）步骤②中若控制pH值小于7，则产率会下降，请用离子方程式解释原因：          。
（3）步骤③中不能将溶液蒸发至干的原因是      ；晶膜通常在溶液表面出现的原因是       。
（4）步骤④中洗涤硫代硫酸钠晶体所用试剂的结构式是                             。
（5）为检验制得的产品的纯度，该实验小组称取5,0克的产品配制成250mL硫代硫酸钠溶液，并用间接碘量法标定该溶液的浓度：在锥形瓶中加入25mL 0．0lmol·L^-1 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+2S₂O=2I^－+S₄O，当蓝色褪去H半分钟不变色时到达滴定终点。实验数据如下表：

实验序号	1	2	3
Na2S2O3溶液体积（mL）	19.98	20.02	21.18

 
则该产品的纯度是____    ，间接碘量法滴定过程中可能造成实验结果偏低的是____   。
A．滴定管末用Na₂S₂O₃溶液润洗    B．滴定终点时仰视读数
C．锥形瓶用蒸馏水润洗         D．滴定管尖嘴处滴定前无气泡，滴定终点发现气泡

Answer 1

26.(12分)（1）蒸馏烧瓶（1分） （2）S₂O₃^2—+2H⁺= S↓+H₂O+SO₂↑（2分）
(3)蒸干会使硫代硫酸钠脱水并分解；（2分）因为溶液表面温度较低（2分）
（4） （1分） （5） 0.93；（2分） A B（2分）

试题分析：（1）该仪器为圆底烧瓶；（2）酸性条件下，硫代硫酸钠可以和酸发生反应；（3）根据信息加热易分解，故蒸干会使硫代硫酸钠脱水并分解；形成晶膜是因为析出晶体，析出晶体是因为温度较低；（4）根据信息易溶于水，难溶于乙醇，故用乙醇来洗涤；（5）根据方程式找出关系式：IO₃^-—6S₂O₃^2-，根据碘酸根离子的物质的量求出硫代硫酸钠的物质的量浓度，求出250mL溶液中硫代硫酸钠晶体的质量，与总质量5g相比得纯度；未润洗，则使浓度偏小，测出硫代硫酸钠的质量偏小，故纯度偏小，滴定终点时仰视读数，则使体积偏大，浓度偏小，锥形瓶用蒸馏水润洗，对实验结果没影响，滴定管尖嘴处滴定前无气泡，滴定终点发现气泡，则使读出液体的体积变小，求出的浓度变大，故造成实验结果偏高；故选A、B。