Question

【题目】硫化碱法是工业上制备Na2S2O3的方法之一，其反应原理为：2Na2S+Na2CO3+4SO2==3Na2S2O3+CO2（该反应△H>0），某研究小组在实验室用硫化碱法制备Na2S2O3·5H2O的流程如下。

（1）吸硫装置如图所示。

①装置B的作用是检验装置A中SO2的吸收效率，B中试剂是 ____________ ，表明SO2吸收效率低的实验现象是B中溶液 _________________。

②为了使SO2尽可能吸收完全，在不改变A中溶液浓度、体积的条件下，除了及时搅拌反应物外，还可采取的合理措施是 __________________ 。（答一条）

（2）假设本实验所用的Na2CO3含少量NaCl、NaOH，设计实验方案进行检验。（室温时CaCO3饱和溶液的pH＝10.2）。

序号	实验操作	预期现象	结论
①	取少量样品于试管中，加入适量蒸馏水，充分振荡溶解， _________。	有白色沉淀生成	样品含NaCl
②	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

（3）Na2S2O3溶液是定量实验中的常用试剂，测定其浓度的过程如下：

第一步：准确称取a g KIO3（相对分子质量为214）固体配成溶液；

第二步：加入过量KI固体和H2SO4溶液，滴加指示剂；

第三步： 用Na2S2O3溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液的体积为V mL。

则c(Na2S2O3)＝_________mol·L－1。

已知：IO3-+5I-+6H+= 3I2＋3H2O ，2S2O32－＋I2=S4O62－＋2I－

（4）某同学第一步和第二步的操作都很规范，第三步滴速太慢，这样测得的Na2S2O3浓度可能__________（填“不受影响”、“偏低”或“偏高”），原因是_________________________________。（用离子方程式表示）。

Answer 1

【答案】 品红、溴水或KMnO4溶液 颜色很快褪色（或其他合理答案） 控制SO2的流速、适当升高温度（其他合理答案） 滴加足量稀硝酸，再滴加少量AgNO3溶液，振荡 加入过量CaCl2溶液，搅拌，静置，用pH计测定上层清液pH 6000a/214V 或3000a/107V 偏高 4I-+4H++O2＝2I2+2H2O 2S2O32－＋I2=S4O62－＋2I－

【解析】(1)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；溶液颜色很快褪色；

②为了使SO2尽可能吸收完全，在不改变A中溶液浓度、体积的条件下，可以减缓二氧化硫的流速，使二氧化硫与溶液充分接触反应，适当升高温度，也能使二氧化硫充分反应，故答案为：增大SO2的接触面积或控制SO2的流速；适当升高温度；

(2)实验所用的Na2CO3含少量NaCl、NaOH，若检验NaCl存在，需先加稀硝酸排除干扰，再加硝酸银溶液，若有白色沉淀生成，说明有NaCl；已知室温时CaCO3饱和溶液的pH=10.2，若要检验氢氧化钠存在，需加入过量CaCl2溶液，把Na2CO3转化为CaCO3，再测量溶液的pH，若pH大于10.2，说明含有NaOH，故答案为：滴加足量稀硝酸，再滴加少量AgNO3溶液，振荡；加入过量CaCl2溶液，搅拌，静置，用pH计测定上层清液pH；

(3) n(KIO3)= mol，设参加反应的Na2S2O3为xmol；根据KIO3+5KI+3H2SO4= 3K2SO4+3I2+3H2O，I2+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI，有：

KIO3～～～～3I2～～～～6Na2S2O3

1 6

mol xmol

所以 x=，则c(Na2S2O3)= ==molL-1，第三步滴速太慢，I-被空气氧化，发生4I-+4H++O2═2I2+2H2O，2S2O32－＋I2=S4O62－＋2I－，消耗的Na2S2O3溶液的体积偏小，由c(Na2S2O3)= molL-1，V偏小，c偏高，故答案为： ；偏高；4I-+4H++O2═2I2+2H2O、2S2O32－＋I2=S4O62－＋2I－。