题目内容
（2010?西城区二模）硫代硫酸钠（Na2S2O3）可由亚硫酸钠和硫粉通过化合反应制得．已知：Na2S2O3在酸性溶液中不能稳定存在．
（1）某研究小组设计了制备Na2S2O3?5H2O的装置和部分操作步骤如下．
Ⅰ．打开K1，关闭K2，向圆底烧瓶中加入足量浓硫酸，加热．
Ⅱ．C中的混合液被气流搅动，反应一段时间后，硫粉的量逐渐减少．当C中溶液的pH接近7时即停止C中的反应，停止加热．
Ⅲ．过滤C中的混合液．
Ⅳ．将滤液加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、烘干，得到产品．
①Ⅰ中，圆底烧瓶中发生反应的化学方程式是
②Ⅱ中，“当C中溶液的pH接近7时即停止C中的反应”的原因是
“停止C中的反应”的操作是
③Ⅲ中，“过滤”用到的玻璃仪器是（填仪器名称）
④装置B中盛放的试剂是（填化学式）
（2）依据反应2S2O32-+I2=S4O62-+2I-，可用I2的标准溶液测定产品的纯度．取5.5g 产品，配制成100mL溶液．取10mL溶液，以淀粉溶液为指示剂，用浓度为0.050mol/L I2的标准溶液进行滴定，相关数据记录如下表所示．
①判断达到滴定终点的现象是
②Na2S2O3?5H2O在产品中的质量分数是（计算结果保留1位小数）
（1）某研究小组设计了制备Na2S2O3?5H2O的装置和部分操作步骤如下．
Ⅰ．打开K1，关闭K2，向圆底烧瓶中加入足量浓硫酸，加热．
Ⅱ．C中的混合液被气流搅动，反应一段时间后，硫粉的量逐渐减少．当C中溶液的pH接近7时即停止C中的反应，停止加热．
Ⅲ．过滤C中的混合液．
Ⅳ．将滤液加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、烘干，得到产品．
①Ⅰ中，圆底烧瓶中发生反应的化学方程式是
Cu+2H2SO4（浓）
CuSO4+SO2↑+2H2O
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Cu+2H2SO4（浓）
CuSO4+SO2↑+2H2O
．
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②Ⅱ中，“当C中溶液的pH接近7时即停止C中的反应”的原因是
Na2S2O3在酸性溶液中不能稳定存在
Na2S2O3在酸性溶液中不能稳定存在
．“停止C中的反应”的操作是
打开K2，关闭K1
打开K2，关闭K1
．③Ⅲ中，“过滤”用到的玻璃仪器是（填仪器名称）
漏斗、玻璃棒、烧杯
漏斗、玻璃棒、烧杯
．④装置B中盛放的试剂是（填化学式）
NaOH
NaOH
溶液，其作用是在C中的反应停止后，吸收A中产生的多余SO2，防止空气污染
在C中的反应停止后，吸收A中产生的多余SO2，防止空气污染
．（2）依据反应2S2O32-+I2=S4O62-+2I-，可用I2的标准溶液测定产品的纯度．取5.5g 产品，配制成100mL溶液．取10mL溶液，以淀粉溶液为指示剂，用浓度为0.050mol/L I2的标准溶液进行滴定，相关数据记录如下表所示．
| 编 号 | 1 | 2 | 3 | 4 |
| 溶液的体积/mL | 10.00 | 10.00 | 10.00 | 10.00 |
| 消耗I2标准溶液的体积/mL | 19.99 | 19.98 | 17.13 | 20.03 |
加入最后一滴I2标准溶液后，溶液变蓝，且半分钟内颜色不改变
加入最后一滴I2标准溶液后，溶液变蓝，且半分钟内颜色不改变
．②Na2S2O3?5H2O在产品中的质量分数是（计算结果保留1位小数）
90.2%
90.2%
．（Na2S2O3?5H2O的式量为248）分析：（1）①铜和浓硫酸反应生成硫酸铜和二氧化硫气体；
②根据题目Na2S2O3在酸性溶液中不能稳定存在的信息判断；
③根据过滤操作所需仪器判断；
④二氧化硫不能排放到空气中，应有尾气处理装置；
（2）①达到滴定终点的现象是溶液变蓝，且半分钟不改变；
②根据反应的关系式计算．
②根据题目Na2S2O3在酸性溶液中不能稳定存在的信息判断；
③根据过滤操作所需仪器判断；
④二氧化硫不能排放到空气中，应有尾气处理装置；
（2）①达到滴定终点的现象是溶液变蓝，且半分钟不改变；
②根据反应的关系式计算．
解答：解：（1）①浓硫酸具有强氧化性，在加热的条件下能氧化单质铜，反应的化学方程式是Cu+2H2SO4（浓）
CuSO4+SO2↑+2H2O，
故答案为：Cu+2H2SO4（浓）
CuSO4+SO2↑+2H2O；
②生成的SO2和碳酸钠反应生成亚硫酸钠和CO2，由于Na2S2O3在酸性溶液中不能稳定存在，所以C中碳酸钠的作用是起反应物作用及提供碱性环境，“停止C中的反应”的操作是打开K2，关闭K1，
故答案为：Na2S2O3在酸性溶液中不能稳定存在；打开K2，关闭K1；
③过滤时的主要玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒，故答案为：漏斗、玻璃棒、烧杯；
④SO2是大气污染物，需要尾气处理，则装置B中盛放的试剂是氢氧化钠溶液，用来吸收SO2，防止污染环境，
故答案为：NaOH；在C中的反应停止后，吸收A中产生的多余SO2，防止空气污染；
（2）①由于碘遇淀粉显蓝色，则滴定时，达到滴定终点的现象是溶液变蓝，且半分钟不改变，
故答案为：加入最后一滴I2标准溶液后，溶液变蓝，且半分钟内颜色不改变；
②根据表中数据可知，第3次实验中消耗I2标准溶液的体积偏小，舍去，则实际消耗I2标准溶液的体积的平均值是
mL=20.0mL，则根据反应的方程式可知，Na2S2O3?5H2O的物质的量是0.050mol/L×0.0200L×2×10=0.02mol，所以Na2S2O3?5H2O在产品中的质量分数是
×100%=90.2%，
故答案为：90.2%．
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故答案为：Cu+2H2SO4（浓）
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②生成的SO2和碳酸钠反应生成亚硫酸钠和CO2，由于Na2S2O3在酸性溶液中不能稳定存在，所以C中碳酸钠的作用是起反应物作用及提供碱性环境，“停止C中的反应”的操作是打开K2，关闭K1，
故答案为：Na2S2O3在酸性溶液中不能稳定存在；打开K2，关闭K1；
③过滤时的主要玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒，故答案为：漏斗、玻璃棒、烧杯；
④SO2是大气污染物，需要尾气处理，则装置B中盛放的试剂是氢氧化钠溶液，用来吸收SO2，防止污染环境，
故答案为：NaOH；在C中的反应停止后，吸收A中产生的多余SO2，防止空气污染；
（2）①由于碘遇淀粉显蓝色，则滴定时，达到滴定终点的现象是溶液变蓝，且半分钟不改变，
故答案为：加入最后一滴I2标准溶液后，溶液变蓝，且半分钟内颜色不改变；
②根据表中数据可知，第3次实验中消耗I2标准溶液的体积偏小，舍去，则实际消耗I2标准溶液的体积的平均值是
| 19.99+19.98+20.03 |
| 3 |
| 0.02mol×248g/mol |
| 5.5g |
故答案为：90.2%．
点评：本题考查物质的含量的测定、铜与浓硫酸的反应，气体的制备等知识，是高考中的常见考点和题型，属于中等难度试题的考查，试题综合性强，侧重对学生能力的培养和解题方法的指导与训练，旨在考查学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力，有利于培养学生的逻辑推理能力和规范严谨的实验设计能力，提高学生的学科素养．该题主要是以常见仪器的选用、实验基本操作为中心，通过是什么、为什么和怎样做重点考查实验基本操作的规范性和准确性及灵活运用知识解决实际问题的能力，有利于培养学生规范严谨的实验设计能力以及评价能力．
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