【題目】硫代硫酸鈉(Na2S2O3·5H2O)俗稱海波,應(yīng)用非常廣泛。工業(yè)上可以用亞硫酸鈉法(亞硫酸鈉和硫粉通過化合反應(yīng))制得,裝置如圖(a)所示。

已知:Na2S2O3在酸性溶液中不能穩(wěn)定存在,有關(guān)物質(zhì)的溶解度曲線如圖(b)所示。

1Na2S2O3·5H2O的制備:

步驟1:如圖連接好裝置后,檢查AC裝置氣密性的操作是_____。

步驟2:加入藥品,打開K1、關(guān)閉K2,向圓底燒瓶中加入足量濃硫酸并加熱。裝置BD的作用是________。

步驟3C中混合液被氣流攪動(dòng),反應(yīng)一段時(shí)間后,硫粉的量逐漸減少。當(dāng)C中溶液的pH接近7時(shí),打開K2、關(guān)閉K1并停止加熱;C中溶液要控制pH的理由是_____。

步驟4:過濾C中的混合液,將濾液經(jīng)過蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、烘干,得到產(chǎn)品。

2Na2S2O3性質(zhì)的檢驗(yàn):

向足量的新制氯水中滴加Na2S2O3溶液,氯水顏色變淺,再向溶液中滴加硝酸銀溶液,觀察到有白色沉淀產(chǎn)生,據(jù)此認(rèn)為Na2S2O3具有還原性。該方案是否正確并說明理由:____。

3)常用Na2S2O3溶液測(cè)定廢水中Ba2+濃度,步驟如下:取廢水25.00mL,控制適當(dāng)?shù)乃岫燃尤胱懔?/span>K2Cr2O7溶液,得BaCrO4沉淀;過濾、洗滌后,用適量稀鹽酸溶解,此時(shí)CrO42-全部轉(zhuǎn)化為Cr2O72-;再加過量KI溶液,充分反應(yīng)后,加入淀粉溶液作指示劑,用0.010mol·L-1Na2S2O3溶液進(jìn)行滴定,反應(yīng)完全時(shí),消耗Na2S2O3溶液18.00mL。部分反應(yīng)的離子方程式為:a.Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2Ob.I2+2S2O32-=2I-+S4O62-。則該廢水中Ba2+的物質(zhì)的量濃度為_____。

【答案】關(guān)閉分液漏斗活塞,往D廣口瓶中加水至浸沒長(zhǎng)導(dǎo)管,打開K1、關(guān)閉K2,用酒精燈微熱圓底燒瓶,若D中長(zhǎng)導(dǎo)管口有氣泡產(chǎn)生,停止加熱后長(zhǎng)導(dǎo)管內(nèi)形成一段水柱,說明氣密性良好 用來吸收SO2,防止污染環(huán)境 由于Na2S2O3在酸性溶液中不能穩(wěn)定存在 不正確 因?yàn)槁人泻?/span>Cl-,加入硝酸銀生成沉淀,不能證明Na2S2O3具有還原性 2.4×10-3mol·L-1

【解析】

⑴步驟1:首先封閉體系,再進(jìn)行操作,通過現(xiàn)象得出結(jié)論;步驟2:反應(yīng)生成Na2S2O3,多余的二氧化硫要處理,防止污染環(huán)境;步驟3:根據(jù)題知Na2S2O3在酸性溶液中不能穩(wěn)定存在,因此C中溶液要控制pH。

⑵因?yàn)槁人泻?/span>Cl,加入硝酸銀生成沉淀,沉淀含有AgCl,因此不能證明Na2S2O3具有還原性。

⑶根據(jù)方程式得到關(guān)系式2BaCrO4 Cr2O72 3I2 6S2O32,根據(jù)關(guān)系式進(jìn)行計(jì)算。

⑴步驟1:如圖連接好裝置后,檢查AC裝置氣密性的操作是關(guān)閉分液漏斗活塞,往D廣口瓶中加水至浸沒長(zhǎng)導(dǎo)管,打開K1、關(guān)閉K2,用酒精燈微熱圓底燒瓶,若D中長(zhǎng)導(dǎo)管口有氣泡產(chǎn)生,停止加熱后長(zhǎng)導(dǎo)管內(nèi)形成一段水柱,說明氣密性良好;故答案為:關(guān)閉分液漏斗活塞,往D廣口瓶中加水至浸沒長(zhǎng)導(dǎo)管,打開K1、關(guān)閉K2,用酒精燈微熱圓底燒瓶,若D中長(zhǎng)導(dǎo)管口有氣泡產(chǎn)生,停止加熱后長(zhǎng)導(dǎo)管內(nèi)形成一段水柱,說明氣密性良好。

步驟2:反應(yīng)生成Na2S2O3,多余的二氧化硫要處理,因此裝置B、D的作用是用來吸收SO2,防止污染環(huán)境;故答案為:用來吸收SO2,防止污染環(huán)境。

步驟3:根據(jù)題知Na2S2O3在酸性溶液中不能穩(wěn)定存在,因此C中溶液要控制pH;故答案為:由于Na2S2O3在酸性溶液中不能穩(wěn)定存在。

⑵向足量的新制氯水中滴加Na2S2O3溶液,氯水顏色變淺,再向溶液中滴加硝酸銀溶液,觀察到有白色沉淀產(chǎn)生,據(jù)此認(rèn)為Na2S2O3具有還原性,因?yàn)槁人泻?/span>Cl,加入硝酸銀生成沉淀,沉淀含有AgCl,因此不能證明Na2S2O3具有還原性;故答案為:不正確;因?yàn)槁人泻?/span>Cl,加入硝酸銀生成沉淀,不能證明Na2S2O3具有還原性。

⑶根據(jù)方程式得到關(guān)系式2BaCrO4 ~Cr2O72 3I2 6S2O32,因此,則該廢水中Ba2+的物質(zhì)的量濃度,故答案為:2.4×103mol·L1。

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1)取少量新制氯水于試管中,加入碳酸鈣粉末,發(fā)現(xiàn)有氣泡產(chǎn)生,則說明起作用

的成分是HClHCl表現(xiàn)出 性。

2)取少量新制氯水于試管中,加入AgNO3溶液,發(fā)現(xiàn)有白色沉淀產(chǎn)生,則起作用的是

3)取少量新制氯水于試管中,加入一塊紅紙,發(fā)現(xiàn)很快褪色,則起作用的是

4)取少量新制氯水于試管中,加入FeCl2溶液,發(fā)現(xiàn)很快變黃,起作用的成分是Cl2,說明氯氣具有 性。

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1)寫出C的化學(xué)式:___

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(3)沉淀池中生成Cr(OH)3的顆粒太細(xì),為促使其更好地沉淀,可采取的措施是________

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