Question

【题目】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______________。（任写一条）

（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、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，____________ 。	有白色沉淀生成	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，_______。	与白色沉淀生成，上层清液pH>10.2	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：

第一步：准确称取a g KIO3(相对分子质量：214)固体配成溶液，

第二步：加入过量KI固体和H2SO4溶液，滴加指示剂，

第三步：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-+I-+6H+=3I2+3H2O 2S2O32-+I2=S4O62-+2I-。甲同学盛装Na2S2O3溶液之前未润洗，这样测得的Na2S2O3的浓度可能________（填“无影响”、“偏低”或“偏高”)；乙同学第一步和第二步的操作都很规范，第三步滴速太慢，这样测得的Na2S2O3的浓度可能________(填“无影响”、“ 偏低”或“偏高”)。

Answer 1

【答案】 品红、溴水或酸性KMnO4溶液 溶液颜色很快褪色（或其他合理答案） 控制SO2的流速适当升高温度（或其他合理答案） 滴加足量稀硝酸，再滴加少量AgNO3溶液，振荡 加入过量CaCl2溶液，搅拌，静置，用pH计测量上层清液pH 6000a/214V或3000a/107V 偏低 偏低

【解析】（1）①由于SO2具有还原性、漂白性，因此若装置B的作用是检验装置A中SO2的吸收效率，则B中试剂可以是品红、溴水或酸性KMnO4溶液，表明SO2吸收效率低的实验现象是B中溶液颜色很快褪色；②要使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、适当升高温度等；（2）氯离子的检验可以利用硝酸酸化的硝酸银溶液；由于饱和碳酸钙溶液的pH＝10.2，所以可以先加入氯化钙溶液，然后测量溶液的pH值进行对比即可，因此答案为：①滴加足量稀硝酸，再滴加少量AgNO3溶液，振荡；②加入过量CaCl2溶液，搅拌，静置，用pH计测定上层清液pH；（3）ag碘酸钾的物质的量是mol，则根据反应式IO3－＋5I－＋6H＋=3I2＋3H2O、2S2O32－＋I2=S4O62－＋2I－可知：

IO3－～～～～～6S2O32－

1mol 6mol

mol mol×6

所以c(Na2S2O3)＝mol/L＝mol/L=mol/L；

甲同学盛装Na2S2O3溶液之前未润洗，硫代硫酸钠浓度变稀，根据反应2S2O32－＋I2=S4O62－＋2I－，滴定时消耗的硫代硫酸钠的物质的量一定，则由n=cV可知，这样测得的Na2S2O3的浓度可能偏低；由于碘离子易被氧化：4I—+4H++O2＝2I2+2H2O，因此如果第三步滴速太慢，则导致消耗的硫代硫酸钠溶液的体积增加，由n=cV可知，这样测得的Na2S2O3的浓度可能偏低。