Question

【题目】硫代硫酸钠是一种重要的化工产品。某兴趣小组拟制备硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3·5H2O)。

Ⅰ．[查阅资料]

（1）Na2S2O3·5H2O是无色透明晶体，易溶于水。其稀溶液与BaCl2溶液混合无沉淀生成。

（2）向Na2CO3和Na2S混合液中通入SO2可制得Na2S2O3，所得产品中常含有少量Na2SO3和Na2SO4。

（3）Na2SO3易被氧化；BaSO3难溶于水，可溶于稀HCl。

（4）硫代硫酸钠与碘反应的离子方程式为：2S2O32-+I2=S4O62-+2I-

Ⅱ．[制备产品]实验装置如图所示(省略夹持装置)

实验步骤：

（1）按如图所示组装好装置后，应先_______________(填操作名称)，再按图示加入试剂。仪器B和D的作用是____________________________；E中的试剂是__________(选填下列字母编号)。

A．稀H2SO4 B．NaOH溶液 C．饱和NaHSO3溶液

（2）先向烧瓶C中加入Na2S和Na2CO3混合溶液，再向烧瓶A中滴加浓H2SO4。C中反应生成Na2S2O3和CO2，化学方程式为______________________。

（3）待Na2S和Na2CO3完全消耗后，结束反应。过滤C中混合液，滤液经蒸发、结晶、过滤、洗涤、干燥、得到产品。

Ⅲ．[探究与反思]

（1）为验证产品中含有Na2SO3和Na2SO4，该小组设计了以下实验方案，请将方案补充完整。(所需试剂从稀HNO3、稀H2SO4、稀HCl、蒸馏水中选择)：

取适量产品配成稀溶液，滴加足量BaCl2溶液，有白色沉淀生成，____________，若沉淀未完全溶解，并有刺激性气味的气体产生，则可确定产品中含有Na2SO3和Na2SO4。

（2）用I2的标准溶液测定产品的纯度

取10.0g产品，配制成100mL溶液，配制溶液的蒸馏水必须经过煮沸、冷却后才能使用，其目的是杀菌、除__________及二氧化碳。取10.00mL溶液。以________溶液为指示剂，用浓度为0.10mol/LI2的标准溶波进行滴定，相关数据记录如下表所示。

编号	1	2	3
溶液的体积/mL	10.00	10.00	10.00
消耗I2标准溶液的体积/mL	19.95	17.10	20.05

滴定时，达到滴定终点的现象是___________________________________________。Na2S2O3·5H2O在产品中的质量分数是_______________(用百分数表示，且保留1位小数)。

Answer 1

【答案】 检查装置的气密性 安全瓶（或防止倒吸） B 2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2 过滤、蒸馏水洗涤沉淀，再向沉淀中加入足量的稀盐酸 水中溶解的氧气 淀粉 当加入最后一滴碘水时，溶液无色变蓝色，并且半分钟内不褪色 99.2%

【解析】试题分析：(1).涉及气体的实验，要先验证装置气密性；SO2易溶于水，实验中要防止倒吸；SO2是酸性氧化物，能与碱性溶液反应；（2）C中SO2与Na2CO3和Na2S反应生成Na2S2O3和CO2；Ⅲ．（1）根据Na2SO3易被氧化；BaSO3难溶于水，可溶于稀HCl分析；（2）蒸馏水经过煮沸可以除去水中溶解的氧气；用碘液进行滴定，所以用淀粉作指示剂；当加入最后一滴碘水时，溶液无色变蓝色，并且半分钟内不褪色时，达到滴定终点。根据方程式2Na2S2O3+I2= Na2S4O6+2NaI进行计算。

解析：(1).涉及气体的实验，要先验证装置气密性，所以组装好装置后，应先检查装置的气密性，再按图示加入试剂；SO2易溶于水，实验中要防止倒吸，B和D的作用是防倒吸；SO2是酸性氧化物，能与碱性溶液反应，所以E中的试剂是氢氧化钠溶液，选B；（2）C中SO2与Na2CO3和Na2S反应生成Na2S2O3和CO2，反应方程式是2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2；Ⅲ．（1）Na2SO3易被氧化；BaSO3难溶于水，可溶于稀HCl，所以取适量产品配成稀溶液，滴加足量BaCl2溶液，有白色沉淀生成，过滤、蒸馏水洗涤沉淀，再向沉淀中加入足量的稀盐酸，若沉淀未完全溶解，并有刺激性气味的气体产生，则可确定产品中含有Na2SO3和Na2SO4；（2）蒸馏水经过煮沸可以除去水中溶解的氧气；用碘液进行滴定，所以用淀粉作指示剂；当加入最后一滴碘水时，溶液无色变蓝色，并且半分钟内不褪色时，达到滴定终点。设10mL溶液中含Na2S2O3·5H2O xg，第二次实验数值偏离正常值舍去，第一次、第三次实验消耗碘液的平均体积为20mL，

X=0.992g；100mL溶液中含Na2S2O3·5H2O 9.92g，则Na2S2O3·5H2O在产品中的质量分数是 。