题目内容
5．工业上常利用含硫废水生产Na2S2O3•5H2O，实验室可用如图所示装置（略去部分加持仪器）模拟生成过程．（C装置中盛装Na2S和Na2SO3混合溶液）
烧瓶C中发生反应如下：
Na2S+H2O+SO2=Na2SO3+H2S （Ⅰ）
2H2S+SO2=3S↓+2H2O （Ⅱ）
S+Na2SO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2S2O （Ⅲ）
（1）仪器组装完成后，关闭两端活塞，向装置B中的长颈漏斗内注入液体至形成一段液注，若液柱高度保持不变，则整个装置气密性良好．
（2）装置D的作用是防止倒吸，装置E中为NaOH溶液．
（3）为提高产品纯度，应使烧瓶C中Na2S和Na2SO3恰好完全反应，则烧瓶C中Na2S和Na2SO3物质的量之比为2：1．
（4）装置B的作用之一是观察SO2的生成速率，其中的液体最好选择c．
a．蒸馏水 b．饱和Na2SO3溶液
c．饱和NaHSO3溶液 d．饱和NaHCO3溶液
（5）已知反应（Ⅲ）相对较慢，则烧瓶C中反应达到终点的现象是溶液变澄清（或混浊消失）．
（6）反应终止后，烧瓶C中的溶液经蒸发浓缩即可析出Na2S2O3•5H2O，其中可能含有Na2SO3、Na2SO4等杂质．利用所给试剂设计实验，检测产品中是否存在Na2SO4，简要说明实验操作，现象和结论：取少量产品溶于足量稀盐酸中，静置，取上层清液（或过滤后取滤液），滴加BaCl2溶液，若出现白色沉淀则说明含有Na2SO4杂质．
已知Na2S2O3•5H2O遇酸易分解：S2O32?+2H+=S↓+SO2↑+H2O
供选择的试剂：稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸、BaCl2溶液、AgNO3溶液．
分析 （1）利用液面差在一段时间不变检验气密性；
（2）D可防止液体倒吸，E中盛放NaOH溶液进行尾气处理；
（3）C中Na2S和Na2SO3恰好完全反应，结合烧杯C中的反应分析；
（4）观察SO2的生成速率，装置B中的溶液不能与二氧化硫反应也不能吸收二氧化硫，据此答题；
（5）根据C中发生的反应可知，烧瓶C中反应达到终点发生的反应为硫与亚硫酸钠反应生成硫代硫酸钠；
（6）检测产品中是否存在Na2SO4，先加盐酸排除干扰，再利用氯化钡检验硫酸根离子．
解答 解：（1）仪器组装完成后，关闭两端活塞，向装置B中的长颈漏斗内注入液体至形成一段液柱，若液柱高度保持不变，则气密性良好，
故答案为：液柱高度保持不变；
（2）D中左侧为短导管，为安全瓶，防止倒吸；装置E起到吸收尾气中SO2、H2S的作用，可选用NaOH溶液，
故答案为：防止倒吸；NaOH；
（3）C中Na2S和Na2SO3恰好完全反应，由Na2S（aq）+H2O（l）+SO2（g）═Na2SO3（aq）+H2S（aq）（Ⅰ）
2H2S（aq）+SO2（g）═3S（s）+2H2O（l）（Ⅱ）
S（g）+Na2SO3（aq）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2S2O3（aq）（Ⅲ）
可知，（Ⅰ）×2+（Ⅱ）+（Ⅲ）×3，得到总反应为2Na2S（aq）+Na2SO3（aq）+3SO2（g）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3Na2S2O3（aq），则C中Na2S和Na2SO3物质的量之比为2：1，
故答案为：2：1；
（4）观察SO2的生成速率，发生强酸制取弱酸的反应，a不生成二氧化硫，bd中物质均与二氧化硫反应，只有c中饱和NaHSO3溶液适合制取二氧化硫，
故答案为：c；
（5）根据C中发生的反应可知，烧瓶C中反应达到终点发生反应为硫与亚硫酸钠反应生成硫代硫酸钠，反：应的现象为溶液变澄清（或混浊消失），
故答案为：溶液变澄清（或混浊消失）；
（6）检测产品中是否存在Na2SO4，操作、现象和结论为取少量产品溶于足量稀盐酸中，静置，取上层清液（或过滤后取滤液），滴加BaCl2溶液，若出现白色沉淀则说明含有Na2SO4杂质，
故答案为：取少量产品溶于足量稀盐酸中，静置，取上层清液（或过滤后取滤液），滴加BaCl2溶液，若出现白色沉淀则说明含有Na2SO4杂质．
点评 本题考查实验方案的分析与评价，涉及气密性检验、离子检验、对操作的分析评价、化学计算等，侧重实验分析能力及知识综合应用能力的考查，（3）为易错点，可以利用总反应的分析，题目难度中等．
阅读快车系列答案| A． | 加入少量NaOH固体，溶液中c（OH-）减少 | |
| B． | 通入少量HCl气体，平衡正向移动 | |
| C． | 加水，反应速率增大，平衡逆向移动 | |
| D． | 加入少量NH4Cl固体，平衡正向移动 |
①反应速率的变化 ②浓度的变化 ③各组分百分含量的变化 ④平均相对分子质量的变化
⑤颜色的变化 ⑥混合气体密度的变化 ⑦转化率的变化 ⑧温度的变化．
| A． | ①②⑥⑦⑧ | B． | ②④⑤⑥⑧ | C． | ②④⑤⑥⑦ | D． | ③④⑦⑧ |
| A． | 石油经过分馏及裂化等方法得到的物质均为纯净物 | |
| B． | 乙酸乙酯、油脂、葡萄糖、蛋白质均可以发生水解反应 | |
| C． | 化合物 是苯的同系物 | |
| D． | 地沟油和矿物油可通过加足量的氢氧化钠溶液加热后的不同现象加以区别 |
| 已知 | 类推 | |
| A | 将Fe加入CuSO4溶液中 Fe+Cu2+=Cu+Fe2+ | 将Na加入到CuSO4溶液中 2Na+Cu2+=Cu+2Na+ |
| B | 向次氯酸钙溶液中通入二氧化碳气体 Ca2++2ClO-+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO | 向次氯酸钙溶液中通入二氧化硫气体 Ca2++2ClO-+SO2+H2O=CaSO3↓+2HClO |
| C | 用惰性电极电解CuSO4溶液 2Cu2++2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2Cu+O2↑+4H- | 用惰性电极电解CuCl2溶液 2Cu2++2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2Cu+O2↑+4H- |
| D | 将少量CaCO3粉末投入足量盐酸中 CaCO3+2H+═Ca2++CO2↑+H2O | 将少量CaCO3粉末投入足量硝酸溶液中 CaCO3+2H+═Ca2++CO2↑+H2O |
| A． | A | B． | B | C． | C | D． | D |
| A． | 共价化合物中不含离子键 | |
| B． | 凡是金属元素跟非金属元素化合形成离子化合物 | |
| C． | 离子化合物中的阳离子都是金属离子 | |
| D． | 溶于水可以导电的化合物一定是离子化合物 |