Question

（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 。

 

Answer 1

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