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S₂O₃^2﹣+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

【答案】

（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%

【解析】

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%.

考点：本题考查的是离子方程式的书写、盐类水解、氧化还原反应的配平、氧化还原滴定、误差分析、计算等知识。