Question

【題目】硫代硫酸鈉(Na2S2O3)，又名大蘇打、海波，它是無色透明的單斜晶體，熔點(diǎn)48℃。硫代硫酸鈉(Na2S2O3)可作為照相業(yè)的定影劑，反應(yīng)原理為AgBr+2Na2S2O3=Na3[Ag(S2O3)2]+NaBr。

Ⅰ．為了從廢定影液中提取 AgNO3，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)流程。

(1)“沉淀”步驟中生成 Ag2S 沉淀，檢驗(yàn)沉淀完全的操作是________。

(2)“反應(yīng)”步驟中會(huì)生成淡黃色固體，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為________。

(3)“過濾 2”的溶液獲取 AgNO3晶體的操作是蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、________、________、干燥。

Ⅱ．下圖是實(shí)驗(yàn)室模擬工業(yè)制備 Na2S2O3 的裝置圖。

依據(jù)圖示回答下列問題：

(4)裝置 A 中盛放亞硫酸鈉固體的玻璃儀器名稱是________，裝置 B 的作用是________。

(5)分液漏斗中如直接用 98％的濃硫酸，燒瓶中固體易產(chǎn)生“結(jié)塊”現(xiàn)象，使反應(yīng)速率變慢。產(chǎn)生“結(jié)塊”現(xiàn)象的原因是________。

(6)設(shè)置 K1導(dǎo)管的目的是為了防止拆除裝置時(shí)造成空氣污染。請(qǐng)簡述操作方法________。

(7)硫代硫酸鈉還可用于除去鞣制皮革時(shí)過量的重鉻酸鹽，將其還原成 Cr3+，理論上處理1mol Cr2O72-需要 Na2S2O3的質(zhì)量為________。

Answer 1

【答案】靜置，取上層清液滴加Na2S溶液，若不再有沉淀生成，則說明沉淀已經(jīng)完全 Ag2S+4HNO3=2AgNO3+2NO2↑+S+2H2O 過濾 洗滌 圓底燒瓶 防止倒吸(安全瓶) 生成的Na2SO4固體附著在Na2SO3表面 用乳膠管將K1上端連接通入裝有NaOH溶液的燒杯中，然后關(guān)閉K2打開K1 118.5g

【解析】

Ⅰ．從廢定影液中提取AgNO3，在廢定影液{主要成分為Na3[Ag(S2O3)2]}中加入Na2S溶液生成Ag2S沉淀，過濾后，用濃硝酸溶解Ag2S沉淀生成硝酸銀溶液和淡黃色固體，該淡黃色固體為單質(zhì)硫，加入NaOH除去雜質(zhì)，過濾后得到硝酸銀溶液，然后將硝酸銀溶液蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥得到硝酸銀晶體；

Ⅱ．A裝置中濃硫酸與亞硫酸鈉固體反應(yīng)放出二氧化硫氣體，由于二氧化硫易溶于水，B裝置為安全瓶，C裝置中二氧化硫氣體通入碳酸鈉和硫化鈉的混合溶液中反應(yīng)生成Na2S2O3溶液，未反應(yīng)完全的二氧化硫在D中被氫氧化鈉溶液吸收，防止污染，據(jù)此分析解答。

Ⅰ．(1)“沉淀”步驟中生成Ag2S沉淀，檢驗(yàn)沉淀完全的操作為：靜置，取上層清液滴加Na2S溶液，若不再有沉淀生成，則說明沉淀已經(jīng)完全，故答案為：靜置，取上層清液滴加Na2S溶液，若不再有沉淀生成，則說明沉淀已經(jīng)完全；

(2) 用濃硝酸溶解Ag2S沉淀生成硝酸銀溶液和硫，同時(shí)放出二氧化氮?dú)怏w，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ag2S+4HNO3=2AgNO3+2NO2↑+S+2H2O，故答案為：Ag2S+4HNO3=2AgNO3+2NO2↑+S+2H2O；

(3)“過濾 2”的溶液獲取AgNO3晶體的操作是蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥，故答案為：過濾；洗滌；

Ⅱ．(4)根據(jù)圖示，裝置 A 中盛放亞硫酸鈉固體的玻璃儀器為圓底燒瓶，二氧化硫易溶于水，裝置 B 為安全瓶，防止倒吸，故答案為：圓底燒瓶；防止倒吸(安全瓶)；

(5)分液漏斗中如直接用 98％的濃硫酸，燒瓶中固體易產(chǎn)生“結(jié)塊”現(xiàn)象，生成的Na2SO4固體附著在Na2SO3表面，使反應(yīng)速率變慢，故答案為：生成的Na2SO4固體附著在Na2SO3表面；

(6)設(shè)置K1導(dǎo)管的目的是為了防止拆除裝置時(shí)造成空氣污染，具體操作方法為：用乳膠管將K1上端連接通入裝有NaOH溶液的燒杯中，然后關(guān)閉K2打開K1，故答案為：用乳膠管將K1上端連接通入裝有NaOH溶液的燒杯中，然后關(guān)閉K2打開K1；

(7)硫代硫酸鈉還可用于除去鞣制皮革時(shí)過量的重鉻酸鹽，將其還原成Cr3+，反應(yīng)的方程式為3S2O32-+ 4Cr2O72-+ 26H+= 6SO42-+8Cr3++ 13H2O，根據(jù)方程式，理論上處理1mol Cr2O72-需要0.75mol Na2S2O3，質(zhì)量為0.75mol×158g/mol=118.5g，故答案為：118.5g。