题目内容

【题目】Na2S2O3是重要的化工原料,易溶于水,在中性或碱性环境中稳定。

Ⅰ.制备Na2S2O3·5H2O

反应原理:Na2SO3(aq)+S(s) Na2S2O3(aq)

实验步骤:

①称取15 g Na2SO3加入圆底烧瓶中,再加入80 mL蒸馏水。另取5 g研细的硫粉,用3 mL乙醇润湿,加入上述溶液中。

②安装实验装置(如图所示,部分夹持装置略去),水浴加热,微沸60 min。

③趁热过滤,将滤液水浴加热浓缩,冷却析出Na2S2O3·5H2O,经过滤、洗涤、干燥,得到产品。

回答问题:

(1)硫粉在反应前用乙醇润湿的目的是__________________________

(2)仪器a的名称是________,其作用是____________________

(3)产品中除了有未反应的Na2SO3外,最可能存在的无机杂质是______________。检验是否存在该杂质的方法是___________________________

(4)该实验一般控制在碱性环境下进行,否则产品发黄,用离子反应方程式表示其原因:____________

Ⅱ.测定产品纯度

准确称取W g产品,用适量蒸馏水溶解,以淀粉作指示剂,用0.100 0 mol·L-1碘的标准溶液滴定。

反应原理为2S2O32—+I2===S4O62—+2I

(5)滴定至终点时,溶液颜色的变化:____________________________________________

(6)滴定起始和终点的液面位置如图,则消耗碘的标准溶液体积为__________mL。产品的纯度为(设Na2S2O3·5H2O相对分子质量为M)______________

Ⅲ.Na2S2O3的应用

(7)Na2S2O3还原性较强,在溶液中易被Cl2氧化成SO42—,常用作脱氯剂,该反应的离子方程式为____________

【答案】使硫粉易于分散到溶液中 冷凝管 冷凝回流 Na2SO4 取少量产品溶于过量盐酸,过滤,向滤液中加BaCl2溶液,若有白色沉淀,则产品中含有Na2SO4 S2O32-+2H===S↓+SO2↑+H2O 由无色变蓝色 18.10 ×100% S2O32-+4Cl2+5H2O===2SO42-+8Cl+10H

【解析】

(1)硫粉难溶于水,微溶于乙醇,故硫粉用乙醇润湿后易扩散到溶液中;(2)装置中仪器a是冷凝管,起冷凝回流汽化的反应物的作用;(3)因反应物Na2SO3易被空气中的氧气氧化成Na2SO4,故可能存在的无机杂质是Na2SO4;检验产品中是否含有Na2SO4,即检验SO42-是否存在,需要防止SO32-的干扰,故不能用具有强氧化性的硝酸酸化,而应用盐酸酸化,过滤除去不溶物,再向滤液中滴加氯化钡溶液故答案为取少量产品溶于过量盐酸,过滤,向滤液中加BaCl2溶液,若有白色沉淀,则产品中含有Na2SO4;(4)产品发黄,说明产品中含有硫杂质,这是由于在酸性环境中Na2S2O3不稳定,发生歧化反应:2H+S2O32-==S↓+SO2↑+H2O所致;(5)滴定终点时,过量的单质碘使无色的淀粉溶液变蓝,可指示滴定终点;(6)起始读数为0.00 mL,终点读数为18.10 mL,所以消耗碘的标准溶液的体积为18.10 mL-0.00 mL=18.10 mL;根据2Na2S2O3·5H2O~2S2O32-~I2,得n(Na2S2O3·5H2O) =2n(I2)=2×0.100 0 mol·L-1×18.10×10-3 L=3.620×10-3 mol,则产品的纯度×100%=×100%。(7)S2O32-Cl2氧化成SO42-,Cl2被还原为Cl,首先根据化合价升降总数相等写出S2O32-+4Cl2→2SO42-+8Cl,然后根据原子守恒和电荷守恒写出S2O32-+4Cl2+5H2O===2SO42-+8Cl+10H

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网