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:
①Na2S2O3·5H2O制备原理为_________________________________________(用化学方程式表示)。
②Na2S2O3·5H2O粗品中可能含有Na2SO3、Na2SO4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Na2SO3和Na2SO4。
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SO2和S。
(2)①Na2SO3和S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-将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SO2和S,Na2S2O3与盐酸反应的离子方程式:S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O;
(2)①Na2SO3和S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Na2SO3和Na2SO4。
③I2+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-将I-氧化成I2自身还原为Cr3+,方程式为:Cr2O72-+6I-+ 14 H+ =2Cr3++ 3I2+7H2O;
250mL中n(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·mol-1/5.00g×100%=74.4%