Question

【题目】三硫代碳酸钠(Na2CS3)在农业上用作杀菌剂和杀线虫剂，在工业上用于处理废水中的重金属离子，某化学兴趣小组对Na2CS3的一些性质进行了探究性实验。

实验Ⅰ．探究Na2CS3的性质：

步骤	操作及现象
①	取少量Na2CS3固体溶于蒸馏水中，配制成溶液并分成两等份
②	向其中一份溶液中滴加几滴酚酞试剂，溶液变成红色
③	向另一份溶液中滴加用硫酸酸化的KMnO4溶液，紫色褪去

（1）H2CS3是___（填“强”或“弱”）酸。

（2）已知步骤③中反应的氧化产物是SO42-，则该反应的离子方程式为：____。

（3）某同学取步骤③反应后所得溶液于试管中，滴加足量盐酸和氯化钡溶液，他认为通过测定产生的白色沉淀的质量即可求出实验中所用的Na2CS3的质量。你是否同意他的观点，并说明理由：___。

实验Ⅱ．测定Na2CS3溶液的浓度：

按如图所示装置进行实验：将50.0mLNa2CS3溶液置于三颈烧瓶中，打开仪器M的活塞，滴入足量2.0mol·L-1的稀H2SO4，关闭活塞。

已知：CS32- +2H+＝CS2+H2S↑，CS2和H2S均有毒。（CS2不溶于水，沸点为46℃，与CO2的某些性质相似，与NaOH作用生成Na2COS2和H2O）

（4）仪器M的名称是___。反应开始前需要先通入一段时间N2，其作用为____。

（5）B中发生反应的离子方程式为：____。

（6）为了计算三硫代碳酸钠溶液的浓度，可通过测定B中生成沉淀的质量来计算。称量B中沉淀质量之前需要进行的实验操作是___。若B中生成沉淀的质量为8.4g，则Na2CS3溶液的物质的量浓度是____。

Answer 1

【答案】弱 5CS32-+24MnO4-+52H+=15SO42-+5CO2↑+24Mn2++26H2O 不同意，因为步骤③中加入的酸性KMnO4溶液是用H2SO4酸化的，含有SO42-，所以生成的硫酸钡沉淀质量偏大 分液漏斗 排尽装置中的空气,防止生成的H2S被氧化 Cu2++H2S=CuS↓+2H+ 过滤、洗涤、干燥 1.75mol·L-1

【解析】

（1）Na2CS3的水溶液中加入酚酞变红色，说明Na2CS3是强碱弱酸盐；
（2）根据氧化还原反应的规律分析作答；
（3）酸性高锰酸钾溶液用稀硫酸酸化；
（4）根据仪器的图形判断仪器的名称；A中发生Na2CS3+H2SO4=Na2SO4+CS2+H2S↑，生成的硫化氢可与B中的硫酸铜反应生成CuS沉淀；
（5）反应结束后打开活塞k，再缓慢通入热N2一段时间是把生成的硫化氢和二硫化碳全部赶入后面装置完全吸收；
（6）当A中反应完全后，打开K缓慢通入热N2一段时间，然后对B中混合物进行过滤、洗涤、干燥，称重，得8.4黑色固体，根据关系式Na2CS3～H2S～CuS分析计算求得。

（1）Na2CS3的水溶液中加入酚酞变红色，说明Na2CS3是强碱弱酸盐，则H2CS3为弱酸，

故答案为：弱；

（2）步骤③的氧化产物是SO42，还原产物是锰离子，同时还生成二氧化碳、水，离子方程式为5CS32-+24MnO4-+52H+=15SO42-+5CO2↑+24Mn2++26H2O；

（3）酸性高锰酸钾溶液用稀硫酸酸化，所以不能通过计算白色沉淀计算Na2CS3的量，因为步骤③中加入的酸性KMnO4溶液是用H2SO4酸化的，含有SO42-，所以生成的硫酸钡沉淀质量偏大，

故答案为：不同意，因为步骤③中加入的酸性KMnO4溶液是用H2SO4酸化的，含有SO42-，所以生成的硫酸钡沉淀质量偏大；

（4）仪器M的名称为分液漏斗；因H2S为还原性气体，易被空气氧化，故反应开始前需要先通入一段时间N2，排尽装置中的空气，防止生成的H2S被氧化，故答案为：分液漏斗;排尽装置中的空气，防止生成的H2S被氧化；

（5）A中发生Na2CS3+H2SO4=Na2SO4+CS2+H2S↑，生成的硫化氢可与B中的硫酸铜反应生成CuS沉淀，反应的离子方程式为Cu2++H2S=CuS↓+2H+；

(6)当A中反应完全后，打开K缓慢通入热N2一段时间，然后对B中混合物进行过滤、洗涤、干燥，称重，得8.4黑色固体，n(CuS)=，根据关系式Na2CS3H2SCuS得n(Na2CS3)=n(CuS)=0.0875mol，c(Na2CS3)= = 1.75mol·L-1，

故答案为：过滤、洗涤、干燥；1.75mol·L-1。