Question

【題目】硫代硫酸鈉是一種重要的化工產(chǎn)品。某興趣小組制備硫代硫酸鈉晶體的實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示（省略?shī)A持裝置）：

主要實(shí)驗(yàn)步驟為：①檢查裝置氣密性，按圖示加入試劑；②先向C中燒瓶加入和混合溶液，再向A中燒瓶滴加濃硫酸；③待和完全消耗后，結(jié)束反應(yīng)。過(guò)濾C中混合物，濾液經(jīng)一系列實(shí)驗(yàn)操作后得到產(chǎn)品。

已知：i是無(wú)色透明晶體，易溶于水，其稀溶液與溶液混合無(wú)沉淀生成；ii向和混合溶液中通入可制得所得產(chǎn)品常含有少量和。

回答下列問(wèn)題：

(1)儀器a的名稱(chēng)是____________；B、D裝置的作用是_____________。

(2)上述實(shí)驗(yàn)步驟③中的操作主要有_______________、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥；E中的試劑是_____________。

(3)為檢驗(yàn)產(chǎn)品中是否含有和，該小組設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)方案（所需試劑從稀硝酸、稀硫酸、稀鹽酸、蒸餾水中選擇），請(qǐng)將方案補(bǔ)充完整：

取適量產(chǎn)品配成稀溶液，滴加足量溶液，有白色深沉生成，向沉淀中滴加足量的_________，若____________（填實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象），則可以確定產(chǎn)品中含有和。

(4)為減少裝置C中生成的量，在不改變?cè)�有裝置的基礎(chǔ)上對(duì)實(shí)驗(yàn)步驟②需進(jìn)行改進(jìn)，具體操作是_________________；寫(xiě)出制備的總反應(yīng)的化學(xué)方程式：___________________________。

Answer 1

【答案】分液漏斗防倒吸蒸發(fā)濃縮氫氧化鈉溶液稀鹽酸沉淀部分溶解，并有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生先向A中加入濃硫酸，再向C中加入硫化鈉和碳酸鈉混合溶液2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2

【解析】

由題中實(shí)驗(yàn)步驟可知，A裝置制備二氧化硫，C裝置用于制備硫代硫酸鈉，B和D用于防止倒吸，E用于吸收尾氣，防止有毒氣體污染空氣。

（1）儀器a的名稱(chēng)是分液漏斗；B、D裝置的作用防倒吸；綜上所述，本題答案是：分液漏斗，防倒吸。

（2）實(shí)驗(yàn)步驟③中的操作主要有蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥；反應(yīng)結(jié)束后有剩余的二氧化硫氣體，需要吸收處理，以防污染空氣，因此E中的試劑是氫氧化鈉溶液；綜上所述，本題答案是：蒸發(fā)濃縮， 氫氧化鈉溶液。

(3)因?yàn)閬喠蛩徜^和硫酸鋇都不溶于水，而硫代硫酸鋇可溶于水，所以可取產(chǎn)品配成稀溶液，滴加足量BaCl2溶液，有白色深沉生成，向沉淀中滴加足量的稀鹽酸，若沉淀部分溶解，并有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生，則可以確定產(chǎn)品中含有Na2SO3和 Na2SO4；綜上所述，本題答案是：稀鹽酸；沉淀部分溶解，并有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生。

（4）亞硫酸鹽在空氣中易被氧化為硫酸鹽，為減少裝置C中生成 Na2SO4量，在不改變?cè)�有裝置的基礎(chǔ)上，可以先向A中加入濃硫酸，再向C中加入硫化鈉和碳酸鈉的混合液；制備Na2S2O3總反應(yīng)的化學(xué)方程式：2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2。綜上所述，本題答案是：先向A中加入濃硫酸，再向C中加入硫化鈉和碳酸鈉混合溶液，2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2。