Question

硫代硫酸鈉（Na₂S₂O₃）可由亞硫酸鈉和硫粉通過化合反應(yīng)制得。已知：Na₂S₂O₃在酸性溶液中不能穩(wěn)定存在；硫代硫酸鈉與碘反應(yīng)的離子方程式為：2S₂O₃^2-+I₂→S₄O₆^2-+2I^- 。

（Ⅰ）制備Na₂S₂O₃·5H₂O

打開K₁，關(guān)閉K₂，向放有銅片的圓底燒瓶中加入足量濃硫酸，加熱。圓底燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是                                     。

C中混合液被氣流攪動(dòng)，反應(yīng)一段時(shí)間后，硫粉的量逐漸減少。C中碳酸鈉的作用

是                        �！巴Ｖ笴中的反應(yīng)”的操作是                  。

過濾C中的混合液。將濾液加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、烘干，得到產(chǎn)品�！斑^濾”用到的玻璃儀器是（填儀器名稱）                                      。

裝置B中盛放的試劑是（填化學(xué)式）         溶液，其作用是                。

（Ⅱ）用I₂的標(biāo)準(zhǔn)溶液測(cè)定產(chǎn)品的純度

取5.5g產(chǎn)品，配制成100mL溶液。取10.00mL溶液，以淀粉溶液為指示劑，用濃度為0.050mol/L I₂的標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定，相關(guān)數(shù)據(jù)記錄如下表所示。

編號(hào)	1	2	3
溶液的體積/mL	10.00	10.00	10.00
消耗I2標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積/mL	19.95	17.10	20.05

滴定時(shí)，達(dá)到滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是                                           。

Na₂S₂O₃·5H₂O在產(chǎn)品中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是        （用百分?jǐn)?shù)表示，且保留1位小數(shù)）。

 

Answer 1

【答案】

Cu + 2H₂SO₄(濃)CuSO₄ +  SO₂↑ + 2H₂O；

起反應(yīng)物作用及提供堿性環(huán)境。 打開K₂，關(guān)閉K₁

漏斗、燒杯、玻璃棒；NaOH 。  吸收多余SO₂，防止污染環(huán)境

溶液變藍(lán)，且半分鐘不改變； 90.2%

【解析】

試題分析：（1）濃硫酸具有強(qiáng)氧化性，在加熱的條件下能氧化單質(zhì)銅，反應(yīng)的化學(xué)方程式是Cu + 2H₂SO₄(濃)CuSO₄ + SO₂↑ + 2H₂O。生成的SO₂和碳酸鈉反應(yīng)生成亞硫酸鈉和CO₂，由于Na₂S₂O₃在酸性溶液中不能穩(wěn)定存在，所以C中碳酸鈉的作用是起反應(yīng)物作用及提供堿性環(huán)境�！巴Ｖ笴中的反應(yīng)”的操作是打開K₂，關(guān)閉K₁。

（2）過濾時(shí)的主要玻璃儀器有漏斗、燒杯、玻璃棒。SO₂是大氣污染物，需要尾氣處理，則裝置B中盛放的試劑是氫氧化鈉溶液，用來吸收SO₂，防止污染環(huán)境。

（3）由于碘遇淀粉顯藍(lán)色，則滴定時(shí)，達(dá)到滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是溶液變藍(lán)，且半分鐘不改變。根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，第二次實(shí)驗(yàn)中消耗I₂標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積偏小，舍去，則實(shí)際消耗I₂標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積的平均值是，則根據(jù)反應(yīng)的方程式可知，Na₂S₂O₃·5H₂O的物質(zhì)的量是0.050mol/L×0.0200L×2×10＝0.02mol，所以Na₂S₂O₃·5H₂O在產(chǎn)品中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是。

考點(diǎn)：考查銅和濃硫酸的反應(yīng)、氣體的制備與除雜、尾氣處理、過濾以及滴定實(shí)驗(yàn)操作的判斷和計(jì)算

點(diǎn)評(píng)：該題是高考中的常見考點(diǎn)和題型，屬于中等難度試題的考查，試題綜合性強(qiáng)，側(cè)重對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng)和解題方法的指導(dǎo)與訓(xùn)練，旨在考查學(xué)生靈活運(yùn)用基礎(chǔ)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力，有利于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力和規(guī)范嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力，提高學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)。該題主要是以常見儀器的選用、實(shí)驗(yàn)基本操作為中心，通過是什么、為什么和怎樣做重點(diǎn)考查實(shí)驗(yàn)基本操作的規(guī)范性和準(zhǔn)確性及靈活運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問題的能力，有利于培養(yǎng)學(xué)生規(guī)范嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力以及評(píng)價(jià)能力。