Question

【题目】硫代硫醉钠又名”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I所示．

已知：Na2S2O3在酸性溶液中不能稳定存在，有关物质的溶解度曲线如图2所示．
（1）Na2S2O35H2O的制备：
步骤1：如图连接好装置后（未装药品），检查A、C装且气密性的操作是_ ．
步骤2：加人药品，打开K1、关闭K2、加热．装置B、D中的药品可选用下列物质中的（填编号）．
A．NaOH溶液 B．浓H2S04C．酸性KMnO4溶液 D．饱和NaHCO3溶液
步骤3：C中混合液被气流搅动，反应一段时间后，硫粉的最逐渐减少．
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，控制适当的酸度加人足量K2Cr2O7溶液，得BaCrO4沉淀；过滤、洗涤后，用适量稀盐酸溶解．此时Cr42﹣全部转化为Cr2O72﹣；再加过量KI溶液，充分反应后，加入淀粉溶液作指示剂，用0.010molL﹣1的Na2S2O3溶液进行滴定，反应完全时，消耗Na2S2O3溶液18.00mL．部分反应的离子方程式为：Cr2O72﹣+6I﹣+14H+═2Cr3++3I2+7H2O．I2+2S2O32﹣═S4O62﹣+2I﹣ ， 则该废水中Ba2+的物质的量浓度为 ．

Answer 1

【答案】
（1）关闭K2打开K1,在D中加水淹没导管末端,用热毛巾或双手捂住烧瓶,D中导管有气泡冒出,冷却后形成1段水柱,说明气密性良好,ACD,冷却结晶
（2）Na2S2O3+4Cl2+5H2O=Na2SO4+H2SO4+8HCl
（3）0.0024mol/L
【解析】解：（1）步骤1：利用气体热胀冷缩性质，检验装置气密性，具体操作为：关闭K2打开K1，在D中加水淹没导管末端，用热毛巾或双手捂住烧瓶，D中导管有气泡冒出，冷却后形成1段水柱，说明气密性良好，

故答案为：关闭K2打开K1，在D中加水淹没导管末端，用热毛巾或双手捂住烧瓶，D中导管有气泡冒出，冷却后形成1段水柱，说明气密性良好；

步骤2：装置B、D的作用是进行尾气处理，防止尾气中二氧化硫污染空气，二氧化硫具有还原性，可以用酸性高锰酸钾溶液氧化吸收，二氧化硫能与氢氧化钠溶液、碳酸氢钠溶液反应被吸收，故选：ACD；

步骤3：硫代硫酸钠在酸性溶液中不稳定，应控制溶液为弱碱性，可以控制溶液pH接近或不小于7，

步骤4：从溶液中获得晶体，需要加热浓缩，趁热过滤，再将滤液冷却结晶、过滤、洗涤、烘干，得到产品，

故答案为：冷却结晶；

（2）由题目信息可知，Na2S2O3被氯水氧化反应生成Na2SO4、H2SO4，氯气被还原为HCl，反应方程式为：Na2S2O3+4Cl2+5H2O=Na2SO4+H2SO4+8HCl，

故答案为：Na2S2O3+4Cl2+5H2O=Na2SO4+H2SO4+8HCl；

（3）由题意可知，BaCrO4用盐酸溶解转化为Cr2O72﹣，由元素守恒及已知方程式可得关系式：2Ba2+～2BaCrO4～Cr2O2﹣7～3I2～6Na2S2O3，消耗的Na2S2O3为0.018L×0.01mol/L，则n（Ba2+）=0.018L×0.01mol/L× =0.00006mol，故溶液中c（Ba2+）= =0.0024mol/L，

故答案为：0.0024mol/L．

（1）利用装置中气体的热胀冷缩性质检验装置气密性；二氧化硫是大气污染物，装置B、D的作用防止尾气中二氧化硫污染空气；硫代硫酸钠在酸性溶液中不稳定，应控制溶液为弱碱性；从溶液中获得晶体，需要加热浓缩，趁热过滤，再将滤液冷却结晶、过滤、洗涤、烘干，得到产品；

（2）Na2S2O3被氯水氧化反应生成Na2SO4、H2SO4 ， 而氯气被还原为HCl；

（3）由元素守恒及已知方程式推出关系式：2Ba2+～2BaCrO4～Cr2O2﹣7～3I2～6Na2S2O3 ， 结合消耗的Na2S2O3利用关系式计算溶液中n（Ba2+），进而计算c（Ba2+）．