(9分)硫代硫酸钠又名“大苏打”,溶液具有弱碱性和较强的还原性,是棉织物漂白后的脱氯剂,定量分析中的还原剂。硫代硫酸钠(Na2S2O3)可由亚硫酸钠和硫粉通过化合反应制得,装置如图所示

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装置和部分操作步骤如下:

步骤1:如图连接好装置后, ,将D中导管末端浸入水中,微热烧瓶观察气泡和水柱检查装置A、C、D气密性。

步骤2:加入药品,打开K1、关闭K2,向圆底烧瓶中加入足量浓硫酸,加热。装置B中的药品可选用下列物质中的。

A.NaOH溶液 B.浓H2SO4 C.酸性KMnO4溶液 D.饱和NaHSO3溶液

步骤3:C中混合液被气流搅动,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,打开K2 ,关闭K1即停止C中的反应,停止加热。“当C中溶液的pH接近7时即停止C中的反应”的原因是______________________(用离子方程式表示)。

步骤4:过滤C中的混合液,将滤液经过加热浓缩,趁热过滤,再将滤液冷却结晶、过滤、洗涤、烘干,得到产品。

(2)Na2S2O3性质的检验:向足量的新制氯水中滴加少量Na2S2O3溶液,氯水颜色变浅,检查反应后溶液中含有硫酸根,写出该反应的化学方程式_________________。

(3)常用Na2S2O3溶液测定废水中Ba2+浓度,步骤如下:取废水25.00mL ,控制适当的酸度加入足量K2Cr2O7溶液,得BaCrO4沉淀;过滤、洗涤后,用适量稀盐酸溶解,此时CrO42-全部转化为Cr2O72-;再加过量KI溶液,充分反应后得混合溶液V mL,将其分成4等份,加入淀粉溶液作指示剂,用0.0010 mol·L-1 的Na2S2O3溶液进行滴定,相关数据记录如下表所示:

编号

1

2

3

4

消耗Na2S2O3标准溶液的体积/mL

18.02

17.98

18.00

20.03

部分反应离子方程式为:

①Cr2O72- + 6I- + 14H+ = 2Cr3+ + 3I2 + 7H2O ;②I2 + 2S2O32- = 2I- + S4O64-。

则判断达到滴定终点的现象是__________________。

废水中Ba2+的物质的量浓度为__________________。

食盐中含有一定量的镁、铁等杂质,加碘盐中碘的损失主要是由于杂质、水分、空气中的氧气以及光照、受热而引起的。已知:氧化性:IO3->Fe3+>I2;还原性:S2O32->I-

3I2+6OH-=5I-+IO3-+3H2O KI+I2KI3

(1)某学习小组对加碘盐进行了如下实验:取一定量某加碘盐(可能含有KIO3、KI、Mg2+、Fe3+),用适量蒸馏水溶解,并加稀盐酸酸化,将所得试液分为3份。第一份试液中滴加KSCN溶液后显红色;第二份试液中加足量KI固体,溶液显淡黄色,用CCl4萃取,下层溶液显紫红色;第三份试液中加入适量KIO3固体后,滴加淀粉试剂,溶液不变色。

①加KSCN溶液显红色,该红色物质是 (用化学式表示);CCl4中显紫红色的物质是

②第二份试液中加入足量KI固体后,反应的离子方程式为

(2)KI作为加碘剂的食盐在保存过程中,由于空气中氧气的作用,容易引起碘的损失。写出潮湿环境中KI与氧气反应的化学方程式:

将I2溶于KI溶液,在低温条件下,可制得KI3·H2O。该物质作为食盐加碘剂是否合适? (填“是”或“否”),并说明理由:

(3)为了提高加碘盐(添加KI)的稳定性,可加稳定剂减少碘的损失。下列物质中有可能作为稳定剂的是

A.Na2S2O3 B.AlCl3 C.Na2CO3 D.NaNO2

(4)对含Fe2+较多的食盐(假设不含Fe3+),可选用KI作为加碘剂。请设计实验方案,检验该加碘盐中的Fe2+:

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