题目内容

(13分)硫代硫酸钠是一种常见的化工原料。将SO2通入按一定比例配成的Na2S和Na2CO3的混合溶液中,便可得到Na2S2O3,其制备反应方程式为:

o

(1)   在配制混合溶液前先将蒸馏水加热煮沸一段时间后待用,其目的是_______。

(2)   用该方法获得的Naj2O3^H2O晶体中常混有一定量的杂质。某兴趣小组欲对其中所含杂质成分进行探究(不考虑副反应和杂质所带的结晶水)。

【提出假设】

假设1 :晶体中只含>fe2C03杂质

假设2:晶体中只含Na2S杂质

假设3: ____________________________

【查阅资料】

②NhS2O3在中性、碱性溶液中较稳定,而在酸性溶液中能迅速反应:

【判断与思考】

某同学取少量制得的晶体溶于足量稀H2SO4,并将产生的气体通入CuSO4溶液中,未见黑色沉淀,据此认为假设2不成立。你认为其结论是否合理?_______ (填“合理”、“不合理”)并说明理由:____________________________

【设计方案进行实验】

基于假设1,完成下表实验方案、现象及结论(仪器自选)。

限选实验试剂:酸性KMnO4溶液、饱和NaHCO3溶液、品红溶液、澄清石灰水

(3)   已知:。为测定所制得晶体的纯度,该小组以淀粉作指示剂,用的碘水进行多次取样滴定,测得的含量约为102%。若所用试剂及操作均无不当,产生该结果最可能的原因是______________。

 

【答案】

(1)赶走水中的溶解氧(或空气)  (2分)

(2)晶体中含Na2S和Na2CO3两种杂质(2分)

       不合理;(1分)  Na2S2O3与稀H2SO4反应生成的SO2和H2S发生反应,可能无H2S逸出。(2分)

实验方案

现象及结论

取适量晶体于烧瓶中,加入足量3 mol∙L-1 H2SO4,塞上带导气管的橡皮塞,将产生的气体导出并依次通过盛有酸性KMnO4溶液、品红溶液、澄清石灰水的洗气瓶。(2分)

品红溶液不褪色、澄清石灰水变浑浊,晶体中含Na2CO3杂质(2分)

   (其他合理答案均给分)

(3)晶体中含有杂质(如Na2S等)在滴定时参与反应或晶体部分失去结晶水(2分)(其他合理答案均给分)

【解析】晶体的主体Na2S2O3·5H2O与稀H2SO4反应生成的SO2对H2S和CO2的检验都有干扰,在检验时应充分考虑;考虑到晶体中含有的杂质(Na2S)在滴定时参与反应,是解答第(3)小题的关键。

 

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