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硫代硫酸钠(Na2S2O3)俗称大苏打,主要用于照相业作定影剂.Na2S2O3易溶于水,在酸性溶液中会迅速发生反应.
(1)完成Na2S2O3溶液与稀硫酸混合反应的化学方程式:H2SO4+Na2S2O3=Na2SO4+H2O+
SO2
SO2
+
S↓
S↓

该反应可用于探究外界条件对反应速率的影响,完成有关的实验设计表(已知各溶液体积均为5mL):
实验
编号
T/K c(Na2S2O3)/mol?L-1 c(H2SO4
/mol?L-1
实验目的
298 0.1 0.1 实验①和②探究温度对该反应速率的影响;实验①、③和④探究反应物浓度对该反应速率的影响.
308
0.2
0.1
(2)Na2S2O3还具有很强的还原性,Na2S2O3溶液与足量氯水反应的化学方程式为
Na2S2O3+4Cl2+5H2O=2NaCl+2H2SO4+6HCl
Na2S2O3+4Cl2+5H2O=2NaCl+2H2SO4+6HCl
.(S元素被氧化为SO42-
分析:(1)硫代硫酸钠(Na2S2O3)硫元素化合价为+2价,在稀硫酸溶液中能够发生自身氧化还原反应,生成二氧化硫气体和单质硫;根据实验目的选择反应条件,注意探究温度对反应速率影响时,除了温度外,其他条件必须相同,探究浓度对反应速率影响,除了浓度外,其他条件必须相同;
(2)硫代硫酸钠与氯气反应生成了硫酸、氯化钠和氯化氢,根据化合价升降相等配平反应.
解答:解:(1)在硫代硫酸钠(Na2S2O3)中,硫元素化合价为+2价,在稀硫酸溶液中能够发生自身氧化还原反应,生成二氧化硫气体和单质硫,反应的方程式为:
H2SO4+Na2S2O3=Na2SO4+H2O+SO2↑+S↓;
实验①和②探究温度对该反应速率的影响,所以Na2S2O3溶液与稀硫酸溶液浓度必须相同,都是0.1mol/L;
实验①、③和④探究反应物浓度对该反应速率的影响,温度必须相同,都是298K;其中①和③探究硫代硫酸钠浓度对反应速率影响,二组的硫酸溶液浓度必须相同;①和④体积稀硫酸浓度对反应速率影响,所以两组中的硫代硫酸钠浓度必须相同,
故答案为:SO2↑ S↓;②0.1;0.1;③298;0.1;④298;0.2;
(2)硫代硫酸钠与氯气反应生成硫酸、氯化钠和氯化氢,反应的化学方程式为:Na2S2O3+4Cl2+5H2O=2NaCl+2H2SO4+6HCl,
故答案为:Na2S2O3+4Cl2+5H2O=2NaCl+2H2SO4+6HCl.
点评:本题考查了探究影响反应速率的因素方法,注意实验方案设计必须满足,探究温度对反应速率影响时,除了温度外,其他条件必须相同,探究浓度对反应速率影响,除了浓度外,其他条件必须相同,本题难度中等.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

某无色溶液可能含有下列钠盐中的几种:(A)氯化钠,(B)硫化钠,(C)亚硫酸钠,(D)硫代硫酸钠(Na2S2O3+H2SO4→Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O),(E)硫酸钠,(F)碳酸钠.向此溶液中加入适量稀硫酸,有浅黄色的沉淀析出,同时有气体生成,此气体能使硫酸铜溶液产生黑色沉淀,也能使澄清石灰水变浑浊,不能使品红溶液褪色.根据上述实验现象,回答下列问题:
(1)该气体中含有
H2S、CO2
H2S、CO2
(填写化学式)
(2)此无色溶液至少存在
3
3
种钠盐,写出上述可能的情况(填写相应的化学式).
第一种情况:
Na2S、Na2CO3、Na2SO3
Na2S、Na2CO3、Na2SO3

第二种情况:
Na2S、Na2CO3、Na2S2O3
Na2S、Na2CO3、Na2S2O3

第三种情况:
Na2S、Na2CO3、Na2S2O3、Na2SO3
Na2S、Na2CO3、Na2S2O3、Na2SO3

第四种情况:
;(可不填满,也可补充)

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

(2013?南通一模)硫代硫酸钠(Na2S2O3)俗称保险粉,可用于照相业作定影剂,也可用于纸浆漂白作脱氯剂等.实验室可通过如下反应制取:2Na2S+Na2CO3+4SO2═3Na2S2O3+CO2

(1)用图1所示装置制取Na2S2O3,其中NaOH溶液的作用是
吸收二氧化硫等尾气,防止污染空气
吸收二氧化硫等尾气,防止污染空气
.如将分液漏斗中的H2SO4改成浓盐酸,则三颈烧瓶内除Na2S2O3生成外,还有
NaCl
NaCl
(填化学式)杂质生成.
(2)为测定所得保险粉样品中Na2S2O3?5H2O的质量分数,可用标准碘溶液进行滴定,反应方程式为2Na2S2O3+I2═2NaI+Na2S4O6
①利用KIO3、KI和HCl可配制标准碘溶液.写出配制时所发生反应的离子方程式:
IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O
IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O

②准确称取一定质量的Na2S2O3?5H2O样品于锥形瓶中,加水溶解,并滴加
淀粉溶液
淀粉溶液
作指示剂,用所配制的标准碘溶液滴定.滴定时所用的玻璃仪器除锥形瓶外,还有
酸式滴定管
酸式滴定管

③若滴定时振荡不充分,刚看到溶液局部变色就停止滴定,则会使样品中Na2S2O3?5H2O的质量分数的测量结果
偏低
偏低
(填“偏高”“偏低”或“不变”).
(3)本实验对Na2S的纯度要求较高,利用图2所示的装置可将工业级的Na2S提纯.已知Na2S常温下微溶于酒精,加热时溶解度迅速增大,杂质不溶于酒精.提纯步骤依次为:
①将已称量好的工业Na2S放入圆底烧瓶中,并加入一定质量的酒精和少量水;
②按图2所示装配所需仪器,向冷凝管中通入冷却水,水浴加热;
③待
烧瓶中固体不再减少
烧瓶中固体不再减少
时,停止加热,将烧瓶取下;
趁热过滤
趁热过滤

将所得滤液冷却结晶,过滤
将所得滤液冷却结晶,过滤

⑥将所得固体洗涤、干燥,得到Na2S?9H2O晶体.

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

硫代硫酸钠是一种常见的化工原料.将SO2通入按一定比例配成的Na2S和Na2CO3的混合溶液中,便可得到Na2S2O3,其制备反应方程式为:2Na2S+Na2CO3+4SO2═3Na2S2O3+CO2
(1)在配制混合溶液前先将蒸馏水加热煮沸一段时间后待用,其目的是
 

(2)用该方法获得的Na2S2O3.H2O晶体中常混有一定量的杂质.某兴趣小组欲对其中所含杂质成分进行探究(不考虑副反应和杂质所带的结晶水).
[提出假设]
假设1:晶体中只含Na2CO3杂质
假设2:晶体中只含Na2S杂质
假设3:
 

[查阅资料]
①SO2+2H2S═3S↓+2H2O
②Na2S2O3在中性、碱性溶液中较稳定,而在酸性溶液中能迅速反应:
Na2S2O3+H2SO4═Na2SO4+S↑+SO2↑+H2O
③CuSO4+H2S=CuS↓(黑色)+H2SO4
[判断与思考]
某同学取少量制得的晶体溶于足量稀H2SO4,并将产生的气体通入CuSO4溶液中,未见黑色沉淀,据此认为假设2不成立.你认为其结论是否合理?
 
 (填“合理”、“不合理”)并说明理由:
 

[设计方案进行实验]
基于假设1,完成下表实验方案、现象及结论(仪器自选).
限选实验试剂:3mol?L-1H2SO4、1mol?L-1NaOH、酸性KMnO4溶液、饱和NaHCO3溶液、品红溶液、澄清石灰水
实验方案 现象及结论
 
 
(3)已知:2Na2S2O3+I2═2NaI+Na2S4O6.为测定所制得晶体的纯度,该小组以淀粉作指示剂,
用0.010mol?L-1的碘水进行多次取样滴定,测得Na2S2O3?5H2O的含量约为102%.若所用试剂及操作均无不当,产生该结果最可能的原因是
 

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

硫代硫酸钠(Na2S2O3)俗称保险粉,可用于照相业作定影剂,也可用于纸浆漂白作脱氯剂等.实验室可通过如下反应制取:2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2
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(1)本实验对Na2S的纯度要求较高,利用图1所示的装置可将工业级的Na2S提纯.已知Na2S常温下微溶于酒精,加热时溶解度迅速增大,杂质不溶于酒精.提纯步骤依次为:
①将已称量好的工业Na2S放入圆底烧瓶中,并加入一定质量的酒精和少量水;
②按图1所示装配所需仪器,向冷凝管的
 
处(填a或b)通入冷却水,同时水浴加热;
③待烧瓶中固体不再减少时,停止加热,将烧瓶取下;
 

 

⑥将所得固体洗涤、干燥,得到Na2S?9H2O晶体.
(2)用图2所示装置制取Na2S2O3,其中NaOH溶液的作用是
 
.如将分液漏斗中的H2SO4改成浓盐酸,则三颈烧瓶内除Na2S2O3生成外,还有可能出现浑浊,写出该反应的化学方程式
 

(3)为测定所得保险粉样品中Na2S2O3?5H2O的质量分数,可用标准碘溶液进行滴定,反应方程式为2Na2S2O3+I2=2NaI+Na2S4O6
①利用KIO3、KI和HCl可配制标准碘溶液.写出配制时所发生反应的离子方程式:
 

②准确称取一定质量的Na2S2O3?5H2O样品于锥形瓶中,加水溶解,并滴加
 
作指示剂,用所配制的标准碘溶液滴定.滴定时所用的玻璃仪器除锥形瓶外,还有
 

③若滴定时振荡不充分,刚看到溶液局部变色就停止滴定,则会使样品中Na2S2O3?5H2O的质量分数的测量结果
 
(填“偏高”“偏低”或“不变”).

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科目:高中化学 来源:2014届河南省洛阳市高三上学期期中考试化学试卷(解析版) 题型:实验题

硫代硫酸钠( Na2S2O3)俗称保险粉,可用于照相业作定影剂,也可用于纸浆漂白作脱氧剂等。实验室可通过如下反应制取:2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2。                                      

     

图l                              图2

(1)用图l所示装置制取Na2S2O3,其中NaOH溶液的作用是:                   

如将分液漏斗中的H2SO4改成浓盐酸,则三颈烧瓶内除Na2S2O3生成外,还有       (填化学式)杂质生成。

    为测定所得保硷粉样品中Na2S2O3·5H2O的质量分数,可用标准碘溶液进行滴定,反应方程式为2 Na2S2O3+I2=2NaI+Na2S4O6

(2)利用KIO3、KI和HCI可配制标准碘溶液。写出配制时所发生反应的离子方程式:      

(3)准确称取一定质量的Na2S2O3·5H2O样品于锥形瓶中,加水溶解,并滴加       作指示荆,用所配制的标准碘溶液滴定。滴定时所用的玻璃仪器除锥形瓶外,还有            

(4)若漓定时振荡不充分,刚看到溶液局部变色就停止漓定,则会使样品中Na2S2O3·5H2O的质量分数的测量结果____(填“偏高”偏低”或“不变”)。

(5)本实验对Na2S的纯度要求较高,利用图2所示的装置可将工业级的Na2S提纯。

已知Na2S常温下微溶于酒精,加热时溶解度迅速增大,杂质不溶于酒精。提纯步骤依次为:

①将已称量好的工业Na2S放入圆底烧瓶中,并加入一定质量的酒精和少量水;

②按图2所示装配所需仪器,向冷凝管中通人冷却水,水浴加热;

③待烧瓶中固体不再减少时,停止加热,将烧瓶取下‘

                                 

                                  ;   

⑥将所得固体洗涤、干燥,得到Na2S·9H2O晶体。

 

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