(13分)硫代硫酸鈉(Na2S2O3)俗稱海波,它可看成是用一個S原子取代了Na2SO4中的一個O原子而形成的。某校化學研究性學習小組用類比學習思想,并通過實驗探究Na2S2O3的化學性質。

【提出問題】Na2S2O3與Na2SO4結構相似,化學性質是否也相似呢?

【實驗探究】取適量Na2S2O3晶體,溶于水制成Na2S2O3溶液,進行如表所示的探究,完成表中有關內(nèi)容。

實驗操作

實驗現(xiàn)象

現(xiàn)象解釋(用離子方程式表示)

探究①A.

B.向pH=2的硫酸中滴加Na2S2O3溶液

a.溶液pH=8

b.

i.

ii. S2O32-+2H=S↓ +SO2↑ +H2O

探究②C.向新制氯水(pH<2)中滴加少量Na2S2O3溶液

c.氯水顏色變淺

iii.

【實驗結論】探究① 探究② 。

根據(jù)探究①和探究②的結論,Na2S2O3和Na2SO4化學性質 。

【問題討論】

(1)甲同學向探究②反應后的溶液中滴加AgNO3溶液,出現(xiàn)白色沉淀,據(jù)此甲同學認為氯水可將Na2S2O3氧化。你認為此方案是否正確并說明理由: 。

(2)請你重新設計一個實驗方案,證明Na2S2O3能被氯水氧化。你設計的方案是 。

 

A.用玻璃棒蘸取Na2S2O3溶液點在pH試紙上,并與標準比色卡對照(1分)

i. S2O32-+H2OHS2O3-+OH-(2分)

B. 有淡黃色沉淀(1分),有無色刺液性氣味氣體產(chǎn)生(1分)

iii. S2O32-+4Cl2+5H2O=2SO42-+8Cl-+10H+(2分)

探究①:Na2S2O3溶液呈堿性(1分),能與強酸反應(1分)。

探究②:Na2S2O3具有還原性(1分),不相似(1分)。

【問題與討論】(1)不正確,因為氯水中含有Cl-(1分)。

(2)取少量探究②反應后的溶液,向其中滴入BaCl2溶液,若有白色沉淀,則說明Na2S2O3被氯水氧化。(1分)

【解析】

試題分析:A.根據(jù)實驗現(xiàn)象可知,該步操作是測定溶液pH值的,因此正確的操作應該是用玻璃棒蘸取Na2S2O3溶液點在pH試紙上,并與標準比色卡對照。

i.溶液顯堿性,說明酸根水解,離子方程式為S2O32-+H2OHS2O3-+OH-。

B.根據(jù)反應的生成物有單質硫和 二氧化硫生成可知,實驗現(xiàn)象為有淡黃色沉淀,有無色刺液性氣味氣體產(chǎn)生。

iii.氯水顏色變淺說明發(fā)生了氧化還原反應,即硫代硫酸鈉被氧化,則反應的離子方程式為S2O32-+4Cl2+5H2O=2SO42-+8Cl-+10H+。

根據(jù)實驗操作以及實驗現(xiàn)象可知探究①是探究Na2S2O3溶液呈堿性,能與強酸反應。探究②是探究Na2S2O3具有還原性。由于硫酸鈉不能與強酸反應,也沒有還原性,所以二者的性質不相似。

【問題與討論】(1)因為氯水中含有Cl-也能與硝酸銀溶液反應產(chǎn)生白色沉淀,因此結論是不正確的。

(2)由于氧化產(chǎn)物是硫酸鈉,因此可以通過驗證硫酸根的生成即可,則實驗操作為取少量探究②反應后的溶液,向其中滴入BaCl2溶液,若有白色沉淀,則說明Na2S2O3被氯水氧化。

考點:考查實驗方案設計與探究

 

練習冊系列答案
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B.第三周期簡單陰離子結構示意圖均可表示為

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所含離子

NO3-

SO42-

H+

M

濃度 /(mol·L-1)

2

1

2

1

A.Cl- B.Ba2+ C.Na+ D.Mg2+

 

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請回答下列問題

(1)這種金屬離子的離子結構示意圖為_____________;

(2)X的電子式_______________;

(3)B中所含化學鍵的類型是_____________;

常溫常壓下,7.8gA與足量的水充分反應放出熱量a kJ,寫出該反應的熱化學方程式

_________________________________________________________________.

(4)①C也可轉化為B,寫出該轉化的化學方程式_______________________________;

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