硫代硫酸鈉(Na2S2O3)俗稱海波,它可看成是用一個(gè)S原子取代了Na2SO4中的一個(gè)O原子而形成.某;瘜W(xué)研究性學(xué)習(xí)小組運(yùn)用類比學(xué)習(xí)的思想,并通過實(shí)驗(yàn)探究Na2S2O4的化學(xué)性質(zhì).
[提出問題]Na2S2O3與Na2SO4結(jié)構(gòu)相似,化學(xué)性質(zhì)是否也相似呢?
[實(shí)驗(yàn)探究]取適量Na2S2O4晶體,溶于水中制成Na2S2O3溶液,進(jìn)行如下探究.
實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象現(xiàn)象解釋(用離子方程式表示)
探究①A.______a.溶液pH=8i.______
B.向pH=2的硫酸中滴加Na2S2O3溶液b.______ii.S2O32一+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(shí)驗(yàn)結(jié)論]探究①:______.
探究②:______.
[問題討論]
(1)甲同學(xué)向“探究②”反應(yīng)后的溶液中滴加硝酸銀溶液,觀察到有白色沉淀產(chǎn)生,并據(jù)此認(rèn)為氯水可將Na2S2O3氧化.你認(rèn)為該方案是否正確并說明理由______.
(2)請你重新設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案,證明Na2S2O3被氯水氧化.你的方案______.

解:A.依據(jù)題干實(shí)驗(yàn)探究①的目的是測定溶液的PH,方法為用玻璃棒蘸取Na2S2O3溶液點(diǎn)在pH試紙中部,將試紙顏色與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對照,
故答案為:用玻璃棒蘸取Na2S2O3溶液點(diǎn)在pH試紙中部,將試紙顏色與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對照;
。疁y定溶液PH=8說明溶液呈堿性,證明硫代硫酸跟離子水解顯堿性,反應(yīng)的離子方程式為:S2O32-+H2O?HS2O3-+OH-
故答案為:S2O32-+H2O?HS2O3-+OH-;
B.向pH=2的硫酸中滴加Na2S2O3溶液,發(fā)生反應(yīng)Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O所以反應(yīng)現(xiàn)象為:有淡黃色沉淀(或乳白色渾濁)和無色刺激性氣味氣體產(chǎn)生,
故答案為:有淡黃色沉淀(或乳白色渾濁)和無色刺激性氣味氣體產(chǎn)生;
ⅲ.向新制氯水(pH<2)中滴加少量Na2S2O3溶液,氯水和硫代硫酸鈉反應(yīng)氯水褪色變淺說明氯氣發(fā)生反應(yīng)表現(xiàn)氧化性把硫代硫酸鈉氧化為硫酸鈉,反應(yīng)的離子方程式為:S2O32-+4C12+5H2O=2SO42-+8C1-+10H+,
故答案為:S2O32-+4C12+5H2O=2SO42-+8C1-+10H+;
依據(jù)探究①得到結(jié)論,測定溶液的PH說明顯堿性,和硫酸反應(yīng)生成二氧化硫、硫,以上實(shí)驗(yàn)證明:Na2S2O3呈堿性,能與強(qiáng)酸反應(yīng),
故答案為:Na2S2O3呈堿性,能與強(qiáng)酸反應(yīng);
依據(jù)探究②是氯氣氧化硫代硫酸鈉得到硫酸鈉和氯化鈉表現(xiàn)了硫代硫酸鈉的還原性,故答案為:具有還原性;
(1)探究②是向新制氯水(pH<2)中滴加少量Na2S2O3溶液,氯水過量溶液中一定有氯離子,加入硝酸銀生成沉淀不能證明是氯氣做氧化劑生成的,所以方案不正確;
故答案為:不正確,因氯水過量,氯水中同樣含有Cl-;
(2)證明Na2S2O3被氯水氧化,可以利用硫代硫酸鈉被氯氣氧化生成的硫酸根離子減小檢驗(yàn),方法為取少量反應(yīng)后的溶液,向其中滴入氯化鋇溶液,若觀察到有白色沉淀產(chǎn)生,則說明Na2S2O3能被氯水氧化,
故答案為:取少量反應(yīng)后的溶液,向其中滴入氯化鋇溶液,若觀察到有白色沉淀產(chǎn)生,則說明Na2S2O3能被氯水氧化.
分析:A、檢驗(yàn)溶液酸堿性,用PH試紙進(jìn)行測定,依據(jù)PH的測定步驟分析判斷;
i鈉鹽溶液顯堿性,說明硫代硫酸根離子水解;
B、硫酸和硫代硫酸鈉反應(yīng)生成二氧化硫和硫單質(zhì);
C、氯水和硫代硫酸鈉反應(yīng)氯水褪色變淺說明氯氣發(fā)生反應(yīng)表現(xiàn)氧化性把硫代硫酸鈉氧化為硫酸鈉;依據(jù)性質(zhì)和現(xiàn)象說明硫代硫酸鈉具有還原性和在溶液中水解顯堿性;
(1)氯水過量溶液中含有氯離子;
(2)檢驗(yàn)溶液中是否有硫酸根離子存在來說明硫代硫酸鈉被氯氣氧化.
點(diǎn)評:本題考查了物質(zhì)性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證方法和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),反應(yīng)現(xiàn)象的應(yīng)用,實(shí)驗(yàn)方案的推斷和實(shí)施是解題關(guān)鍵,題目難度中等.
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

某無色溶液可能含有下列鈉鹽中的幾種:(A)氯化鈉,(B)硫化鈉,(C)亞硫酸鈉,(D)硫代硫酸鈉(Na2S2O3+H2SO4→Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O),(E)硫酸鈉,(F)碳酸鈉.向此溶液中加入適量稀硫酸,有淺黃色的沉淀析出,同時(shí)有氣體生成,此氣體能使硫酸銅溶液產(chǎn)生黑色沉淀,也能使澄清石灰水變渾濁,不能使品紅溶液褪色.根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,回答下列問題:
(1)該氣體中含有
H2S、CO2
H2S、CO2
(填寫化學(xué)式)
(2)此無色溶液至少存在
3
3
種鈉鹽,寫出上述可能的情況(填寫相應(yīng)的化學(xué)式).
第一種情況:
Na2S、Na2CO3、Na2SO3
Na2S、Na2CO3、Na2SO3

第二種情況:
Na2S、Na2CO3、Na2S2O3
Na2S、Na2CO3、Na2S2O3
;
第三種情況:
Na2S、Na2CO3、Na2S2O3、Na2SO3
Na2S、Na2CO3、Na2S2O3、Na2SO3
;
第四種情況:
;(可不填滿,也可補(bǔ)充)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

(2013?南通一模)硫代硫酸鈉(Na2S2O3)俗稱保險(xiǎn)粉,可用于照相業(yè)作定影劑,也可用于紙漿漂白作脫氯劑等.實(shí)驗(yàn)室可通過如下反應(yīng)制。2Na2S+Na2CO3+4SO2═3Na2S2O3+CO2

(1)用圖1所示裝置制取Na2S2O3,其中NaOH溶液的作用是
吸收二氧化硫等尾氣,防止污染空氣
吸收二氧化硫等尾氣,防止污染空氣
.如將分液漏斗中的H2SO4改成濃鹽酸,則三頸燒瓶內(nèi)除Na2S2O3生成外,還有
NaCl
NaCl
(填化學(xué)式)雜質(zhì)生成.
(2)為測定所得保險(xiǎn)粉樣品中Na2S2O3?5H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù),可用標(biāo)準(zhǔn)碘溶液進(jìn)行滴定,反應(yīng)方程式為2Na2S2O3+I2═2NaI+Na2S4O6
①利用KIO3、KI和HCl可配制標(biāo)準(zhǔn)碘溶液.寫出配制時(shí)所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:
IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O
IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O

②準(zhǔn)確稱取一定質(zhì)量的Na2S2O3?5H2O樣品于錐形瓶中,加水溶解,并滴加
淀粉溶液
淀粉溶液
作指示劑,用所配制的標(biāo)準(zhǔn)碘溶液滴定.滴定時(shí)所用的玻璃儀器除錐形瓶外,還有
酸式滴定管
酸式滴定管

③若滴定時(shí)振蕩不充分,剛看到溶液局部變色就停止滴定,則會使樣品中Na2S2O3?5H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測量結(jié)果
偏低
偏低
(填“偏高”“偏低”或“不變”).
(3)本實(shí)驗(yàn)對Na2S的純度要求較高,利用圖2所示的裝置可將工業(yè)級的Na2S提純.已知Na2S常溫下微溶于酒精,加熱時(shí)溶解度迅速增大,雜質(zhì)不溶于酒精.提純步驟依次為:
①將已稱量好的工業(yè)Na2S放入圓底燒瓶中,并加入一定質(zhì)量的酒精和少量水;
②按圖2所示裝配所需儀器,向冷凝管中通入冷卻水,水浴加熱;
③待
燒瓶中固體不再減少
燒瓶中固體不再減少
時(shí),停止加熱,將燒瓶取下;
趁熱過濾
趁熱過濾
;
將所得濾液冷卻結(jié)晶,過濾
將所得濾液冷卻結(jié)晶,過濾
;
⑥將所得固體洗滌、干燥,得到Na2S?9H2O晶體.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

硫代硫酸鈉是一種常見的化工原料.將SO2通入按一定比例配成的Na2S和Na2CO3的混合溶液中,便可得到Na2S2O3,其制備反應(yīng)方程式為:2Na2S+Na2CO3+4SO2═3Na2S2O3+CO2
(1)在配制混合溶液前先將蒸餾水加熱煮沸一段時(shí)間后待用,其目的是
 

(2)用該方法獲得的Na2S2O3.H2O晶體中常混有一定量的雜質(zhì).某興趣小組欲對其中所含雜質(zhì)成分進(jìn)行探究(不考慮副反應(yīng)和雜質(zhì)所帶的結(jié)晶水).
[提出假設(shè)]
假設(shè)1:晶體中只含Na2CO3雜質(zhì)
假設(shè)2:晶體中只含Na2S雜質(zhì)
假設(shè)3:
 

[查閱資料]
①SO2+2H2S═3S↓+2H2O
②Na2S2O3在中性、堿性溶液中較穩(wěn)定,而在酸性溶液中能迅速反應(yīng):
Na2S2O3+H2SO4═Na2SO4+S↑+SO2↑+H2O
③CuSO4+H2S=CuS↓(黑色)+H2SO4
[判斷與思考]
某同學(xué)取少量制得的晶體溶于足量稀H2SO4,并將產(chǎn)生的氣體通入CuSO4溶液中,未見黑色沉淀,據(jù)此認(rèn)為假設(shè)2不成立.你認(rèn)為其結(jié)論是否合理?
 
 (填“合理”、“不合理”)并說明理由:
 

[設(shè)計(jì)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)]
基于假設(shè)1,完成下表實(shí)驗(yàn)方案、現(xiàn)象及結(jié)論(儀器自選).
限選實(shí)驗(yàn)試劑:3mol?L-1H2SO4、1mol?L-1NaOH、酸性KMnO4溶液、飽和NaHCO3溶液、品紅溶液、澄清石灰水
實(shí)驗(yàn)方案 現(xiàn)象及結(jié)論
 
 
(3)已知:2Na2S2O3+I2═2NaI+Na2S4O6.為測定所制得晶體的純度,該小組以淀粉作指示劑,
用0.010mol?L-1的碘水進(jìn)行多次取樣滴定,測得Na2S2O3?5H2O的含量約為102%.若所用試劑及操作均無不當(dāng),產(chǎn)生該結(jié)果最可能的原因是
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

硫代硫酸鈉(Na2S2O3)俗稱保險(xiǎn)粉,可用于照相業(yè)作定影劑,也可用于紙漿漂白作脫氯劑等.實(shí)驗(yàn)室可通過如下反應(yīng)制。2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2
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(1)本實(shí)驗(yàn)對Na2S的純度要求較高,利用圖1所示的裝置可將工業(yè)級的Na2S提純.已知Na2S常溫下微溶于酒精,加熱時(shí)溶解度迅速增大,雜質(zhì)不溶于酒精.提純步驟依次為:
①將已稱量好的工業(yè)Na2S放入圓底燒瓶中,并加入一定質(zhì)量的酒精和少量水;
②按圖1所示裝配所需儀器,向冷凝管的
 
處(填a或b)通入冷卻水,同時(shí)水浴加熱;
③待燒瓶中固體不再減少時(shí),停止加熱,將燒瓶取下;
 
;
 
;
⑥將所得固體洗滌、干燥,得到Na2S?9H2O晶體.
(2)用圖2所示裝置制取Na2S2O3,其中NaOH溶液的作用是
 
.如將分液漏斗中的H2SO4改成濃鹽酸,則三頸燒瓶內(nèi)除Na2S2O3生成外,還有可能出現(xiàn)渾濁,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式
 

(3)為測定所得保險(xiǎn)粉樣品中Na2S2O3?5H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù),可用標(biāo)準(zhǔn)碘溶液進(jìn)行滴定,反應(yīng)方程式為2Na2S2O3+I2=2NaI+Na2S4O6
①利用KIO3、KI和HCl可配制標(biāo)準(zhǔn)碘溶液.寫出配制時(shí)所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:
 

②準(zhǔn)確稱取一定質(zhì)量的Na2S2O3?5H2O樣品于錐形瓶中,加水溶解,并滴加
 
作指示劑,用所配制的標(biāo)準(zhǔn)碘溶液滴定.滴定時(shí)所用的玻璃儀器除錐形瓶外,還有
 

③若滴定時(shí)振蕩不充分,剛看到溶液局部變色就停止滴定,則會使樣品中Na2S2O3?5H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測量結(jié)果
 
(填“偏高”“偏低”或“不變”).

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科目:高中化學(xué) 來源:2014屆河南省洛陽市高三上學(xué)期期中考試化學(xué)試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

硫代硫酸鈉( Na2S2O3)俗稱保險(xiǎn)粉,可用于照相業(yè)作定影劑,也可用于紙漿漂白作脫氧劑等。實(shí)驗(yàn)室可通過如下反應(yīng)制。2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2。                                      

     

圖l                              圖2

(1)用圖l所示裝置制取Na2S2O3,其中NaOH溶液的作用是:                    。

如將分液漏斗中的H2SO4改成濃鹽酸,則三頸燒瓶內(nèi)除Na2S2O3生成外,還有       (填化學(xué)式)雜質(zhì)生成。

    為測定所得保鹼粉樣品中Na2S2O3·5H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù),可用標(biāo)準(zhǔn)碘溶液進(jìn)行滴定,反應(yīng)方程式為2 Na2S2O3+I2=2NaI+Na2S4O6。

(2)利用KIO3、KI和HCI可配制標(biāo)準(zhǔn)碘溶液。寫出配制時(shí)所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:      

(3)準(zhǔn)確稱取一定質(zhì)量的Na2S2O3·5H2O樣品于錐形瓶中,加水溶解,并滴加       作指示荊,用所配制的標(biāo)準(zhǔn)碘溶液滴定。滴定時(shí)所用的玻璃儀器除錐形瓶外,還有             。

(4)若漓定時(shí)振蕩不充分,剛看到溶液局部變色就停止漓定,則會使樣品中Na2S2O3·5H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測量結(jié)果____(填“偏高”偏低”或“不變”)。

(5)本實(shí)驗(yàn)對Na2S的純度要求較高,利用圖2所示的裝置可將工業(yè)級的Na2S提純。

已知Na2S常溫下微溶于酒精,加熱時(shí)溶解度迅速增大,雜質(zhì)不溶于酒精。提純步驟依次為:

①將已稱量好的工業(yè)Na2S放入圓底燒瓶中,并加入一定質(zhì)量的酒精和少量水;

②按圖2所示裝配所需儀器,向冷凝管中通人冷卻水,水浴加熱;

③待燒瓶中固體不再減少時(shí),停止加熱,將燒瓶取下‘

                                  ;

                                  ;   

⑥將所得固體洗滌、干燥,得到Na2S·9H2O晶體。

 

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