23.(10分)Na2S2O3·5H2O(俗称海波)是照相业常用的一种定影剂,常采用下法制备:将亚硫酸钠溶液与硫粉混合共热,生成硫代硫酸钠Na2SO3+S
Na2S2O3,滤去硫粉,再将滤液浓缩、冷却,即有Na2S2O3·5H2O晶体析出。该法制得的晶体中常混有少量Na2SO3和Na2SO4的杂质。为测定一种海波晶体样品的成分,某同学称取三份质量不同的该样品,分别加入相同浓度的H2SO4溶液20
mL,充分反应后滤出硫,并将滤液微热(假定生成的SO2全部逸出),测得有关实验数据如下(标准状况):
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第一份 |
第二份 |
第三份 |
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样品的质量/g |
12.60 |
18.90 |
28.00 |
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二氧化硫的体积/L |
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1.68 |
2.24 |
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硫的质量/g |
1.28 |
1.92 |
2.56 |
(1)样品与硫酸可能发生反应的离子方程式为 。
(2)根据上表数据分析,该样品 (填选项字母)
A.只含有Na2S2O3
B.含有Na2S2O3和Na2SO3两种成分
C.含有Na2S2O3、Na2SO3和Na2SO4三种成分
(3)试计算:该样品中各成分的物质的量之比。
(4)求所加硫酸溶液的物质的量浓度是多少?
(5)若将63g该样品与一定量的该硫酸溶液微热,欲计算生成SO2的体积,还需要提供的一个数据是(用a表示该数值,并注明单位) 。
试讨论:当a在不同取值范围时,SO2的体积b。并请在图上画出b随a变化的曲线。