题目内容
硫代硫酸钠（Na2S2O3）是最重要的硫代硫酸盐，俗称“海波”，又名“大苏打”．易溶于水，不溶于乙醇．在棉织物漂白、定量分析中有广泛应用．
某校化学研究性学习小组运用类比学习的思想，通过实验探究Na2S2O3的化学性质．
【样品制备】
实验室中常用亚硫酸钠和硫磺制备Na2S2O3?5H2O．写出反应的化学方程式 ；
反应液经脱色、过滤、浓缩结晶、过滤、洗涤、干燥即得产品．所得晶体用乙醇洗涤的目的是 ；
【提出问题】Na2S2O3是否与Na2SO4具备相似的下列性质呢？
猜想①： ；
猜想②：溶液呈中性，且不与酸反应；
猜想③：无还原性，不能被氧化剂氧化．
【性质探究】基于上述猜想②、③，设计实验方案．
【实验结论】
Na2S2O3能与酸反应，具有还原性，与Na2SO4的化学性质不相似．
【问题讨论】
（1）甲同学向探究“猜想③”反应后的溶液中滴加硝酸银溶液，观察到有白色沉淀产生，并据此认为氯水可将Na2S2O3氧化．你认为该方案是否正确并说明理由： ．
（2）请重新设计一个实验方案，证明Na2S2O3具有还原性．你的实验方案是： ．
某校化学研究性学习小组运用类比学习的思想，通过实验探究Na2S2O3的化学性质．
【样品制备】
实验室中常用亚硫酸钠和硫磺制备Na2S2O3?5H2O．写出反应的化学方程式
反应液经脱色、过滤、浓缩结晶、过滤、洗涤、干燥即得产品．所得晶体用乙醇洗涤的目的是
【提出问题】Na2S2O3是否与Na2SO4具备相似的下列性质呢？
猜想①：
猜想②：溶液呈中性，且不与酸反应；
猜想③：无还原性，不能被氧化剂氧化．
【性质探究】基于上述猜想②、③，设计实验方案．
| 实验操作 | 实验现象或 预期实验现象 | 现象解释（用 离子方程式表示） | |
| 猜想② | 溶液pH=8 | ||
| 向pH=2的硫酸中 滴加Na2S2O3溶液 | 2S2O32-+2H+══S↓+SO2↑+H2O | ||
| 猜想③ | 向新制氯水中滴加少量Na2S2O3溶液 | 氯水颜色变浅 |
Na2S2O3能与酸反应，具有还原性，与Na2SO4的化学性质不相似．
【问题讨论】
（1）甲同学向探究“猜想③”反应后的溶液中滴加硝酸银溶液，观察到有白色沉淀产生，并据此认为氯水可将Na2S2O3氧化．你认为该方案是否正确并说明理由：
（2）请重新设计一个实验方案，证明Na2S2O3具有还原性．你的实验方案是：
考点：性质实验方案的设计
专题：实验设计题
分析：【样品制取】：明确反应物是Na2SO3、S，生成物是Na2S2O3?5H2O，可快速书写出化学反应方程式；由已知：“易溶于水，不溶于乙醇”可知乙醇的作用是除去杂质、减少损耗；
【提出问题】硫酸钠与氯化钡反应生成白色沉淀，可猜想Na2S2O3与BaCl2溶液反应有沉淀生成；
【性质探究】根据盐类水解的规律，无弱不水解，有弱才水解，越弱越水解，谁强显谁性，Na2S2O3为强碱弱酸盐，水解呈碱性，用pH试纸测溶液的pH；
向pH=2的硫酸中滴加Na2S2O3溶液，硫代硫酸钠和硫酸反应生成二氧化硫气体和硫单质；
根据氧化还原反应的实质得失电子守恒，S2O32-→2SO42-～8e-，Cl2→2CI-～2e-，所以4molCl2氧化1molS2O32-，得到8molCl-和2molSO42-，根据电荷守恒，生成物中应有10molH+，根据原子守恒反应物中应有5molH2O，据此写出反应的离子方程式；
【问题讨论】（1）氯水的成分中含有氯离子，可以和AgNO3溶液反应产生白色沉淀；
（2）Na2S2O3被氯水氧化生成硫酸根离子，硫酸根检验时要排除碳酸根离子和亚硫酸根离子的干扰，然后加入用盐酸酸化的氯化钡溶液进行检验．
【提出问题】硫酸钠与氯化钡反应生成白色沉淀，可猜想Na2S2O3与BaCl2溶液反应有沉淀生成；
【性质探究】根据盐类水解的规律，无弱不水解，有弱才水解，越弱越水解，谁强显谁性，Na2S2O3为强碱弱酸盐，水解呈碱性，用pH试纸测溶液的pH；
向pH=2的硫酸中滴加Na2S2O3溶液，硫代硫酸钠和硫酸反应生成二氧化硫气体和硫单质；
根据氧化还原反应的实质得失电子守恒，S2O32-→2SO42-～8e-，Cl2→2CI-～2e-，所以4molCl2氧化1molS2O32-，得到8molCl-和2molSO42-，根据电荷守恒，生成物中应有10molH+，根据原子守恒反应物中应有5molH2O，据此写出反应的离子方程式；
【问题讨论】（1）氯水的成分中含有氯离子，可以和AgNO3溶液反应产生白色沉淀；
（2）Na2S2O3被氯水氧化生成硫酸根离子，硫酸根检验时要排除碳酸根离子和亚硫酸根离子的干扰，然后加入用盐酸酸化的氯化钡溶液进行检验．
解答：
解：【样品制取】：明确反应物是Na2SO3、S，生成物是Na2S2O3?5H2O，反应的化学反应方程式为：Na2SO3+S+5H2O═Na2S2O3?5H2O；由已知：“易溶于水，不溶于乙醇”，说明乙醇的作用是除去杂质、减少损耗，
故答案为：Na2SO3+S+5H2O═Na2S2O3?5H2O；除去可溶性杂质，减少产品的溶解损耗；
【提出问题】：硫酸钠与氯化钡反应生成白色沉淀，猜想Na2S2O3与BaCl2溶液反应有沉淀生成，
故答案为：与BaCl2溶液反应有沉淀生成；
【性质探究】：Na2S2O3为强碱弱酸盐，水解呈碱性，用PH试纸测溶液的pH；
向pH=2的硫酸中滴加Na2S2O3溶液，硫代硫酸钠和硫酸反应生成二氧化硫气体和硫单质，Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O；
根据氧化还原反应的实质得失电子守恒，S2O32-→2SO42-～8e-，Cl2→2CI-～2e-，所以4molCl2氧化1molS2O32-，得到8molCl-和2molSO42-，根据电荷守恒，生成物中应有10molH+，根据原子守恒反应物中应有5molH2O，离子方程式为：S2O32-+4Cl2+5H2O=2SO42-+8Cl-+10H+，
故答案为：用玻璃棒蘸取Na2S2O3溶液，点滴到pH试纸的中央；有淡黄色沉淀和无色刺激性气味气体产生；S2O32-+4Cl2+5H2O=2SO42-+8Cl-+10H+；
【问题讨论】：（1）氯水的成分中含有氯离子，可以和AgNO3溶液反应产生白色沉淀，
故答案为：不正确，因氯水中本来就含有Cl-；
（2）Na2S2O3被氯水氧化生成硫酸根离子，硫酸根检验时要排除碳酸根离子和亚硫酸根离子的干扰，所以加入用盐酸酸化的氯化钡溶液，如果有白色沉淀产生，则证明含有硫酸根离子，反之则没有，
故答案为：在少量Na2S2O3溶液中滴入氯水，然后滴入氯化钡溶液，若观察到白色沉淀产生，加入盐酸后不溶解，则说明Na2S2O3能被氯水氧化．
故答案为：Na2SO3+S+5H2O═Na2S2O3?5H2O；除去可溶性杂质，减少产品的溶解损耗；
【提出问题】：硫酸钠与氯化钡反应生成白色沉淀，猜想Na2S2O3与BaCl2溶液反应有沉淀生成，
故答案为：与BaCl2溶液反应有沉淀生成；
【性质探究】：Na2S2O3为强碱弱酸盐，水解呈碱性，用PH试纸测溶液的pH；
向pH=2的硫酸中滴加Na2S2O3溶液，硫代硫酸钠和硫酸反应生成二氧化硫气体和硫单质，Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O；
根据氧化还原反应的实质得失电子守恒，S2O32-→2SO42-～8e-，Cl2→2CI-～2e-，所以4molCl2氧化1molS2O32-，得到8molCl-和2molSO42-，根据电荷守恒，生成物中应有10molH+，根据原子守恒反应物中应有5molH2O，离子方程式为：S2O32-+4Cl2+5H2O=2SO42-+8Cl-+10H+，
故答案为：用玻璃棒蘸取Na2S2O3溶液，点滴到pH试纸的中央；有淡黄色沉淀和无色刺激性气味气体产生；S2O32-+4Cl2+5H2O=2SO42-+8Cl-+10H+；
【问题讨论】：（1）氯水的成分中含有氯离子，可以和AgNO3溶液反应产生白色沉淀，
故答案为：不正确，因氯水中本来就含有Cl-；
（2）Na2S2O3被氯水氧化生成硫酸根离子，硫酸根检验时要排除碳酸根离子和亚硫酸根离子的干扰，所以加入用盐酸酸化的氯化钡溶液，如果有白色沉淀产生，则证明含有硫酸根离子，反之则没有，
故答案为：在少量Na2S2O3溶液中滴入氯水，然后滴入氯化钡溶液，若观察到白色沉淀产生，加入盐酸后不溶解，则说明Na2S2O3能被氯水氧化．
点评：本题考查了物质的性质实验方案的设计，题目难度中等，正确分析题中给予信息为解答关键，试题综合性较强、知识点较多，充分考查了学生的分析、理解能力及化学实验能力．
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用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是（ ）
| A、0.1mol?L-1的Na2CO3溶液中，阴离子的总数目大于0.1NA |
| B、常温下，46 g NO2和N2O4混合气体中含有的分子总数为2NA |
| C、标准状况下，22.4L的HF含有NA个分子 |
| D、标准状况下，10g的庚烷分子中含有2.2NA个共价键 |
