Question

【題目】硫代硫酸鈉(Na2S2O3)是一種重要的化工產(chǎn)品，將SO2通入Na2CO3和Na2S混合溶液中可制得Na2S2O3。其制備裝置如圖所示。

（1）A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____。

（2）為保證Na2S和Na2CO3得到充分利用，兩者的物質(zhì)的量之比應(yīng)為____。

（3）為了保證硫代硫酸鈉的產(chǎn)量，實(shí)驗中通人的SO2不能過量，原因是___。

（4）待Na2S和Na2CO3完全消耗后，結(jié)束反應(yīng)。過濾B中的混合物，濾液經(jīng)過__、___（填操作名稱）、過濾、洗滌、干燥，得到Na2S2O35H2O晶體。

（5）稱取10.0g產(chǎn)品(Na2S2O35H2O，相對分子質(zhì)量為248)，配成250mL溶液，取25.00mL溶液，以淀粉作指示劑，用 0.1000 mol/L碘的標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。（反應(yīng)原理為：2S2O32-+I2 = S4O62-+2I－，忽略Na2SO3與I2反應(yīng)）。

①滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為____。

②重復(fù)三次的實(shí)驗數(shù)據(jù)如表所示，其中第三次讀數(shù)時滴定管中起始和終點(diǎn)的液面位置如圖所示，則x=____，產(chǎn)品的純度為__。

Answer 1

【答案】 2:1 二氧化硫融入過多使溶液呈酸性，而可以與氫離子反應(yīng)，導(dǎo)致產(chǎn)量降低 蒸發(fā)濃縮 冷卻結(jié)晶 溶液由無色變?yōu)樗{(lán)色，且半分鐘顏色不退去 18.10 89.28%

【解析】

裝置A為二氧化硫的發(fā)生裝置，裝置B為硫代硫酸鈉的制備裝置，裝置C為尾氣處理裝置。

（1）A為二氧化硫的發(fā)生裝置，反應(yīng)的化學(xué)方程式為；

（2）裝置B中發(fā)生的反應(yīng)為，為保證Na2S和Na2CO3得到充分利用，兩者的物質(zhì)的量之比應(yīng)為2:1；

（3）硫代硫酸鈉在酸性條件下會發(fā)生水解，二氧化硫過量會使溶液呈酸性，導(dǎo)致產(chǎn)品產(chǎn)量減少，所以二氧化硫不能過量；

（4）過濾B中的混合物，濾液經(jīng)過蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥，得到Na2S2O35H2O晶體；

（5）①滴定所用指示劑是淀粉溶液，當(dāng)達(dá)到滴定終點(diǎn)時，碘稍過量，碘遇淀粉變藍(lán)色；所以溶液會由無色變?yōu)樗{(lán)色；

②由滴定管的讀數(shù)可知，開始的刻度是0.50mL，后來的讀數(shù)是18.60mL，所用溶液的體積是18.10mL，即x=18.10mL，實(shí)驗序號1所得的體積與另外兩組相差較大，舍去，則消耗標(biāo)準(zhǔn)液的平均體積為18.00mL，則碘的物質(zhì)的量是0.0180L×0.1000mol/L，根據(jù)碘與硫代硫酸鈉反應(yīng)的方程式可知硫代硫酸鈉的物質(zhì)的量是0.0180L×0.1000mol/L×2×10=0.036mol，所以產(chǎn)品的純度為×100%=89.28%。