Question

硫代硫酸鈉（Na₂S₂O₃）俗稱保險(xiǎn)粉，可用作定影劑，也可用于紙漿漂白、脫氯劑等．Na₂S₂O₃易溶于水，不溶于乙醇，常溫下溶液中析出晶體通常為Na₂S₂O₃?5H₂O．實(shí)驗(yàn)室制備保險(xiǎn)粉的裝置如下圖所示．涉及的總化學(xué)方程式如下：Na₂SO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+SO₂↑+H₂O；2Na₂S+Na₂CO₃+4SO₂=3Na₂S₂O₃+CO₂↑

（1）檢查虛線框內(nèi)裝置氣密性的方法是

 

．
（2）反應(yīng)前儀器a中加入的藥品為

 

，儀器c中加入的藥品為

 

．
（3）儀器b的名稱是

 

．
（4）在制備過(guò)程中，持續(xù)通入氣體時(shí)，觀察到B裝置中先有大量淺黃色沉淀析出，反應(yīng)一段時(shí)間，沉淀逐漸減少；待淺黃色沉淀消失時(shí)反應(yīng)完成停止．反應(yīng)的離子方程式為：

 

．
（5）反應(yīng)完成后，為了從混合溶液中獲取產(chǎn)品，操作如下：

操作②為

 

．
（6）為了測(cè)產(chǎn)品的純度，稱取8.000g粗產(chǎn)品，配制成250mL溶液，用移液管移取25.00mL于錐形瓶中，再用0.05000mol?L^-l的碘標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定（2S₂O₃^2-+I₂═S₄O₄^2-+2I^-），平行3次實(shí)驗(yàn)，平均消耗碘標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積為30.00mL．
①測(cè)得產(chǎn)品的純度為

 

．
②關(guān)于上述實(shí)驗(yàn)的有關(guān)操作，以下表述正確的是

 

．（填編號(hào)）
A．用堿式滴定管盛裝碘標(biāo)準(zhǔn)溶液
B．用移液管移取25.00mL溶液于錐形瓶中，移液管的尖嘴和錐形瓶?jī)?nèi)壁要接觸
C．如果滴定終點(diǎn)沒(méi)有控制好，碘標(biāo)準(zhǔn)溶液滴加過(guò)量，則必須重新進(jìn)行滴定
D．滴定過(guò)程中若劇烈搖動(dòng)錐形瓶（溶液不外濺），則所測(cè)得的純度將會(huì)偏高．

Answer 1

考點(diǎn)：制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì),含硫物質(zhì)的性質(zhì)及綜合應(yīng)用,探究物質(zhì)的組成或測(cè)量物質(zhì)的含量

專題：實(shí)驗(yàn)題

分析：（1）檢驗(yàn)氣密性的原理是讓密閉容器內(nèi)產(chǎn)生壓強(qiáng)差，圓底燒瓶中連接分液漏斗，可以采用液差法檢驗(yàn)氣密性；（2）裝置A是制取SO₂的，反應(yīng)前儀器a中加入的藥品為Na₂SO₃固體，在分液漏斗內(nèi)加入稀鹽酸或稀硫酸，依據(jù)生成物的性質(zhì)選擇吸收試劑；
（3）依據(jù)實(shí)驗(yàn)室常見(jiàn)儀器回答；
（4）淺黃色沉淀為硫單質(zhì)，據(jù)此書(shū)寫(xiě)離子反應(yīng)方程式即可；
（5）從濾液中得到固體的方法是蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶；
（6）①依據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式2S₂O₃^2-+I₂═S₄O₄^2-+2I^-計(jì)算即可；
②依據(jù)c=

n

V

進(jìn)行誤差分析即可．

解答： 解：（1）圓底燒瓶與分液漏斗和右邊的裝置構(gòu)成密閉容器，關(guān)閉右邊部分，利用分液漏斗加液體，從而產(chǎn)生液面差，即可檢驗(yàn)氣密性，
故答案為：關(guān)閉蒸餾燒瓶右邊活塞，往分液漏斗中加水，打開(kāi)分液漏斗活塞，水開(kāi)始下滴，一段時(shí)間后，如果水不再下滴，表明氣密性良好，反之，則氣密性不好；
（2）反應(yīng)方程式為Na₂SO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+SO₂↑+H₂O，故a中放入的藥品是Na₂SO₃固體，由于生成的SO₂氣體污染空氣，且容易溶解于堿性溶液中，故選擇氫氧化鈉溶液吸收，故答案為：Na₂SO₃固體；NaOH溶液；
（3）儀器b的名稱是三頸燒瓶，故答案為：三頸燒瓶；
（4）淺黃色沉淀為硫單質(zhì)，二氧化硫具有氧化性，反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為：S₂O₃^2-+SO₂+H₂O=S↓+2HSO₃^-，故答案為：S₂O₃^2-+SO₂+H₂O=S↓+2HSO₃^-；
（5）從濾液中得到固體的方法是蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶，故答案為：蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶；
（6）①碘的物質(zhì)的量為：0.05000mol?L^-l×0.03=0.0015mol，
2S₂O₃^2-+I₂═S₄O₄^2-+2I^-，
2      1
x     0.0015
解x=0.003mol，故Na₂S₂O₃?5H₂O的物質(zhì)的量為0.003mol，質(zhì)量為：0.003×248g/mol=0.744g，故產(chǎn)品的純度為：

0.744g×10

8.000g

×100%=93%，故答案為：93%；
②A．碘單質(zhì)有強(qiáng)的氧化性，容易腐蝕橡膠管，所以用酸式滴定管盛裝碘標(biāo)準(zhǔn)溶液，錯(cuò)誤；
B．用移液管移取25.00mL溶液于錐形瓶中時(shí)，懸于移液管的尖嘴的液體是在量取體積范圍內(nèi)的，所以要和錐形瓶?jī)?nèi)壁要接觸，使其滴入錐形瓶中，正確；
C．測(cè)定樣品的純度就是以碘標(biāo)準(zhǔn)溶液為標(biāo)準(zhǔn)的，如果滴定終點(diǎn)沒(méi)有控制好，碘標(biāo)準(zhǔn)溶液滴加過(guò)量，則可通過(guò)反滴加待測(cè)溶液，根據(jù)反應(yīng)時(shí)二者的體積關(guān)系進(jìn)行純度的計(jì)算沒(méi)有必須重新進(jìn)行滴定，錯(cuò)誤；
D．滴定過(guò)程中若劇烈搖動(dòng)錐形瓶，只要溶液不外濺，則二者就可以充分進(jìn)行反應(yīng)，所以對(duì)所測(cè)得的純度無(wú)影響，錯(cuò)誤，
故答案為：B．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查的是制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，難度較大，掌握常見(jiàn)儀器使用方法、氣密性檢驗(yàn)方法、中和滴定的原理等是解決本題的關(guān)鍵．