题目内容

【题目】硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3·5H2O)俗名海波,是无色单斜晶体。它易溶于水,不溶于乙醇,具有较强的还原性,可应用于照相等工业中。回答下列问题:

(1)酸性条件下,S2O32-自身发生氧化还原反应生成SO2。试写出Na2S2O3与盐酸反应的离子方程式:_________________________________________

(2)亚硫酸钠法制备Na2S2O3·5H2O简易流程如下:

Na2S2O3·5H2O制备原理为_________________________________________(用化学方程式表示)。

Na2S2O3·5H2O粗品中可能含有Na2SO3Na2SO4杂质,其检验步骤为:取适量产品配成稀溶液,滴加足量氯化钡溶液,有白色沉淀生成;过滤,先用蒸馏水洗涤沉淀,然后向沉淀中加入足量______________(填试剂名称),若____________(填现象),则证明产品中含有Na2SO3Na2SO4

③粗品中Na2S2O3·5H2O的质量分数的测定称取5g粗品配制250 mL的溶液待用。另取25.00 mL 0.0100 mol· L-1K2Cr2O7溶液于锥形瓶中,然后加入过量酸化的KI溶液并酸化和几滴淀粉溶液,立即用配制的Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液25.00 mL。滴定终点的现象是____________________。请写出K2Cr2O7溶液加入过量酸化的KI溶液反应的例子方程式:____________________________________________。粗品中Na2S2O3·5H2O的质量分数为_________。(已知I2+2S2O32-=2I-+S4O62-

【答案】S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2ONa2SO3+S+5H2O=Na2S2O3·5H2O稀盐酸沉淀未完全溶解,并有刺激性气味的气体生成蓝色溶液恰好消失且30s不变色Cr2O72-+6I-+ 14 H+ =2Cr3++ 3I2+7H2O74.4%

【解析】

(1)酸性条件下,S2O32-自身发生氧化还原反应生成SO2S

(2)Na2SO3S在水溶液化合。

②检验Na2SO3中的Na2SO4杂质,要先用盐酸除去亚硫酸钠,再检验硫酸根离子;

③I2遇淀粉显蓝色;Cr2O72-I-氧化成I2自身还原为Cr3+;根据反应消耗的Cr2O72-的物质的量计算Na2S2O3的物质的量,再计算Na2S2O3·5H2O的质量分数。

(1)酸性条件下,S2O32-自身发生氧化还原反应生成SO2S,Na2S2O3与盐酸反应的离子方程式:S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O;

(2)Na2SO3S在水溶液化合,方程式:Na2SO3+S+5H2O=Na2S2O3·5H2O;

②检验Na2SO3中的Na2SO4杂质,要先用盐酸除去亚硫酸钠,再检验硫酸根离子;其检验步骤为:取适量产品配成稀溶液,滴加足量氯化钡溶液,有白色沉淀生成;过滤,先用蒸馏水洗涤沉淀,然后向沉淀中加入足量稀盐酸,若沉淀未完全溶解,并有刺激性气味的气体生成,则证明产品中含有Na2SO3Na2SO4

I2+2S2O32-=2I-+S4O62-,反应终点时,碘消耗完,故终点现象为:蓝色溶液恰好消失且30s不变色;.Cr2O72-I-氧化成I2自身还原为Cr3+,方程式为:Cr2O72-+6I-+ 14 H+ =2Cr3++ 3I2+7H2O

250mLn(Cr2O72-)=250.00 ×10-3×L 0.0100 mol· L-1=2.5×10-3mol

Cr2O72-~~3I2~~6Na2S2O3·5H2O

1 6

2.5×10-3mol 1.5×10-2mol

因此Na2S2O3·5H2O的质量分数=0.0025mol×6×248g·mol1/5.00g×100%=74.4%

练习册系列答案
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步骤1.在如上图所示的三颈烧瓶中加入45gCuSO4·5H2O19gNaBr150mL煮沸过的蒸馏水,60℃时不断搅拌,以适当流速通入SO2 2小时。

步骤2.溶液冷却后倾去上层清液,在避光的条件下过滤。

步骤3.依次用溶有少量SO2的水、溶有少量SO2的乙醇、纯乙醚洗涤

步骤4.在双层干燥器(分别装有浓硫酸和氢氧化钠)中干燥34h,再经氢气流干燥,最后进行真空干燥。

1实验所用蒸馏水需经煮沸,煮沸目的是除去水中的________________(写化学式)

2步骤1中:①三颈烧瓶中反应生成CuBr的离子方程式为__________________

②控制反应在60℃进行,实验中可采取的措施是____________________

③说明反应已完成的现象是_____________________

3步骤2过滤需要避光的原因是_____________________

4步骤3中洗涤剂需溶有SO2的原因是____________________

5欲利用上述装置烧杯中的吸收液(经检测主要含Na2SO3NaHSO3)制取较纯净的Na2SO3·7H2O晶体。

请补充实验步骤[须用到SO2(贮存在钢瓶中)20%NaOH溶液]

_________________

___________________

③加入少量维生素C溶液(抗氧剂),蒸发浓缩,冷却结晶。

④过滤,用乙醇洗涤23次。⑤放真空干燥箱中干燥。

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