Question

硫化碱法是工业上制备Na2S2O3的方法之一，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 ??????????????? 、?????????????? 。（写出两条）

（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）

限选试剂及仪器：稀硝酸、AgNO3溶液、CaCl2溶液、Ca（NO3）2溶液、酚酞溶液、蒸馏水、pH计、烧杯、试管、滴管

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，___________________。	_______________	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，___________________。	_______________	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：准确称取a g KIO3（化学式量：214）固体配成溶液，加入过量KI固体和H2SO4溶液，滴加指示剂，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。（只列出算式，不作运算）

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

 

Answer 1

【答案】

（1）①品红、溴水或KMnO4溶液 ； 溶液颜色很快褪色或指出相应试剂的正确颜色（红色、黄色等）很快褪色也可得分。? （2分，每个1分）

②增大SO2的接触面积、控制SO2的流速、适当升高温度（答其中二条即可）

（4分，每个2分）

（2）（8分，每个2分）

序号	实验操作	预期现象
①	滴加足量稀硝酸，再滴加少量AgNO3溶液，振荡。	有白色沉淀生成
②	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大于10.2

 

（3）6000a/214V 或3000a/107V?? （其它正确答案也给分）??? （2分）

【解析】

试题分析：（1）①装置B的作用是检验装置A中SO2的吸收效率，若A中SO2吸收的效率高，则进入B中的SO2速率慢，B中溶液变化就缓慢，反之则迅速，故B中试剂能与SO2反应且存在明显的现象，故B中的试剂是品红、溴水或KMnO4溶液等，若A中SO2吸收的效率低，B中溶液颜色很快褪色；②根据影响反应的速率的因素可知，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增大SO2的接触面积、控制SO2的流速、适当升高温度；

（2）检验Cl—用AgNO3溶液，检验NaOH的存在需要利用pH测定，即向溶液加入过量CaCl2溶液，搅拌，静置，用pH计测定上层清液pH，若有NaOH溶液存在时，pH应大于10.2；

（3）由已知可以写出IO3－＋5I－+6H+== 3I2＋3H2O、2S2O32－＋I2==S4O62－＋2I－可得IO3－~3I2~6S2O32－，a g KIO3的物质的量为ag ÷214g/mol，c（Na2S2O3）＝6×ag ÷214g/mol÷（VmL×10—3mL/L）=6000a/214V=3000a/107V。

考点：本题考查化学实验设计。主要考查物质的检验和中和滴定。