Question

硫代硫酸钠(Na2S2O3)可看成是一个S原子取代了Na2SO4中的一个O原子而形成。某校化学研究性学习小组运用类比学习的思想，通过实验探究Na2S2O3的化学性质。请填写以下空白:

【提出问题】Na2S2O3是否与Na2SO4相似具备下列性质呢？

猜想①：________________________。? ?? 猜想②：溶液呈中性，且不与酸反应。

猜想③：无还原性，不能被氧化剂氧化。

【实验探究】基于上述猜想②、③，设计实验方案。请填写下列表格中的（1）（2）（3）。

	实验操作	实验现象 或预期实验现象	现象解释 （用离子方程式表示）
猜想②		溶液pH约8—10
向pH=2的硫酸中滴加Na2S2O3溶液		S2O32—+2H＋=S↓+SO2↑+H2O
猜想③	向新制氯水(pH<2)中滴加少量Na2S2O3溶液	氯水颜色变浅

 

【实验结论】Na2S2O3能与酸反应，具有还原性，与Na2SO4的化学性质不相似。

【问题讨论】

（1）甲同学向探究“猜想③”反应后的溶液中滴加硝酸银溶液，观察到有白色沉淀产生，并据此认为氯水可将Na2S2O3氧化。你认为该方案是否正确并说明理由___________________________________。

（2）请重新设计一个实验方案，证明Na2S2O3被氯水氧化。该实验方案是?????????????????????????????? 。

 

Answer 1

【答案】

【提出问题】与BaCl2溶液反应有沉淀生成。

【实验探究】（1）用玻璃棒蘸取Na2S2O3溶液，点滴到pH试纸的中央，半分钟后将试纸呈现的颜色与标准比色卡对照（2）有淡黄色沉淀和无色刺激性气味气体产生。（3） S2O32—+4Cl2+ 5H2O＝2SO42—+8Cl— +10H＋

【问题讨论】（1）不正确，因氯水过量，氯水中同样含有Cl－。

（2）取少量反应后的溶液，滴加足量的稀盐酸，再向其中滴入氯化钡溶液，若观察到有白色沉淀产生，则说明Na2S2O3能被氯水氧化。

【解析】

试题分析：【提出问题】Na2SO4是强酸强碱盐，能与BaCl2在溶液中发生反应得到既不溶解于水也不溶解于酸的BaSO4沉淀，也无还原性，不能被氧化剂氧化。若Na2S2O3结构与性质和Na2SO4相似，是否也能与BaCl2溶液反应有沉淀生成呢？从而把问题提出来了。

【实验探究】（1）化学实验在验证性质时，如果没有量的要求，试管盖住底部即可。也可以用点滴板等进行，例行节约。若测定溶液的酸碱性，就使用试纸。每次用一条试纸的1/3。用玻璃棒蘸取Na2S2O3溶液，点滴到pH试纸的中央，半分钟后将试纸呈现的颜色与标准比色卡对照，即可确定该溶液的pH。

（2）向pH=2的硫酸中滴加Na2S2O3溶液，发生反应：S2O32—+2H＋=S↓+SO2↑+H2O。发生现象：会看到有有淡黄色沉淀产生和放出无色刺激性气味气体。

（3）向新制氯水(pH<2)中滴加少量Na2S2O3溶液，氯水颜色变浅，发生反应：S2O32—+4Cl2+ 5H2O＝2SO42—+8Cl—+10H＋。证明Na2S2O3有还原性，与Na2SO4的化学性质不相似。

【问题讨论】（1）向探究“猜想③”反应后的溶液中滴加硝酸银溶液，观察到有白色沉淀产生，并据此认为氯水可将Na2S2O3氧化。该方案不正确。因为在氯水中会发生反应：Cl2+H2O=HCl+HClO,氯水本身就含有Cl-。因此不能由此确定该溶液中发生了氧化还原反应。

（2）要证明若Na2S2O3被氧化，则生成了SO42—。只要证明其中含SO42—即可。实验方案是取少量反应后的溶液，滴加足量的稀盐酸，再向其中滴入氯化钡溶液，若观察到有白色沉淀产生，则说明Na2S2O3能被氯水氧化。

考点：考查物质性质的验证、实验方案的设计的知识。