Question

硫元素有多种化合价，可形成多种化合物。
（1）常温下用1 mol·L^﹣1 100 mL NaOH溶液恰好完全吸收0.1 mol SO₂气体，此反应的离子方程式为                                  ；该溶液pH_______7(填“=”“>”或“＜”)。
（2）某同学在常温下设计如下实验流程探究Na₂S₂O₃的化学性质。

实验①可说明________(填字母)

A．该Na2S2O3溶液中水电离的c(OH﹣)=10﹣8mol/L

B．H2S2O3是一种弱酸

C．Na2S2O3是一种弱电解质

D．Na2S2O3水解方程式为S2O32﹣+2H2O=H2S2O3+2OH﹣

写出实验②发生反应的离子方程式                                                         。
（3）实验室制得的Na₂S₂O₃粗晶体中往往含有少量杂质。为了测定粗产品中Na₂S₂O₃·5H₂O(摩尔质量为248g/mol)的含量，一般采用在酸性条件下用KMnO₄标准液滴定的方法(假定粗产品中杂质与酸性KMnO₄溶液不反应)。称取1.28 g的粗样品溶于水，用0.40mol/L KMnO₄溶液(加入适量硫酸酸化)滴定，当溶液中S₂O₃^2﹣全部被氧化时，消耗KMnO₄溶液体积20.00 mL。(已知：5S₂O₃^2﹣+8MnO₄^﹣+14H⁺=8Mn²⁺+10SO₄^2﹣+7H₂O)。

试回答：
①KMnO₄溶液置于——(填“酸式”或“碱式”)滴定管中，滴定终点的现象为                        。
②若滴定时振荡不充分，刚看到溶液局部变色就停止滴定，则会使样品中Na₂S₂O₃·5H₂O的质量分数的测量结果_____________(填“偏高”“偏低”或“不变”)。
③产品中Na₂S₂O₃·5H₂O的质量分数为                     。

Answer 1

（1）SO₂+OH^-=HSO₃^-  (2分) ＜  (2分)
（2）B (2分)   S₂O₃^2- +5H₂O +4Cl₂ + 2Ba²⁺ =2BaSO₄↓+8Cl^- +10H⁺ (2分)
（3）①酸式（2分） 当最后一滴液体滴入时，溶液恰好由无色变为浅紫红色，且半分钟内不变色（2分）
②偏低（2分） ③96.9%

试题分析： （1） 1 mol·L^﹣1 100 mL NaOH为0.1mol，所以n(NaOH)： n(SO₂)=1：1，所以恰好生成酸式盐：离子方程式为：SO₂+OH^-=HSO₃^- 。生成的HSO₃^- 电离大于水解，所以溶液显酸性，pH＜7。
（2）实验1测得Na₂S₂O₃ 溶液显碱性，pH=8，所以水解促进电离，水电离得c(H⁺)=c(OH^﹣)=10^﹣6mol/L,A错误；Na₂S₂O₃ 溶液水解呈碱性，能说明H₂S₂O₃是一种弱酸，B正确；Na₂S₂O₃是盐类，是强电解质，C错误；H₂S₂O₃是二元弱酸，所以Na₂S₂O₃水解分两步，D错误；故选B。
实验②中有白色沉淀生成，说明生成了BaSO4,所以发生了氧化还原反应，S₂O₃^2﹣ 被氧化为了SO₄^2﹣ ,所以发生的反应方程式为：S₂O₃^2- +5H₂O +4Cl₂ + 2Ba²⁺ =2BaSO₄↓+8Cl^- +10H⁺。
（3）①用酸性高锰酸钾溶液滴定Na₂S₂O₃ 溶液，所以滴定终点的现象为“当最后一滴液体滴入时，溶液恰好由无色变为浅紫红色，且半分钟内不变色”；
②滴定过程中震荡不充分，则会使滴定终点过早到达，使用的标准液的体积会偏小，所以根据公式C_测=C_标V_标/V_测 可知，若V标偏小，则所测样品的质量分数会偏小。
③据反应方程式：5S₂O₃^2﹣+8MnO₄^﹣+14H⁺=8Mn²⁺+10SO₄^2﹣+7H₂O，可知5n(S₂O₃^2﹣)=8n(MnO₄^﹣)，所以n(Na₂S₂O₃·5H₂O)= n(S₂O₃^2﹣)="0.625" n(MnO₄^-)="0.625×0.40mol/L×20.00" mL×10^-3 =0.005mol,所以Na₂S₂O₃·5H₂O的质量分数="0.005mol×248g/mol÷1.28" g×100%=96.9%.