Question

（16分）（原創(chuàng)）硫代硫酸鈉（Na₂S₂O₃）在工業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)藥制造業(yè)中被廣泛應(yīng)用，工業(yè)普遍使用Na₂SO₃與硫磺（S）共煮得到，裝置如圖1。
已知：Na₂S₂O₃在酸性溶液中不能穩(wěn)定存在。

（1）步驟1：打開K₁、關(guān)閉K₂，向圓底燒瓶中加入足量甲并加熱，則試劑甲為：
            。
（2）步驟2：始終保持C中溶液呈堿性，反應(yīng)一段時(shí)間后，硫粉的量逐漸減少，打開K₂、關(guān)閉K₁并停止加熱。
①C中溶液須保持呈堿性的原因：若呈酸性，則 　　 　　　　　　      、
                                                  。（用離子方程式表示）
②裝置B、D的作用是                           。
步驟3：將C中所得混合物分離提純后得產(chǎn)品。
（3）利用反應(yīng)2Na₂S+Na₂CO₃+4SO₂=3Na₂S₂O₃+CO₂也能制備Na₂S₂O₃。所需儀器如圖2，按氣流方向連接各儀器，接口順序?yàn)椋?u>  →g，h→  ，  →  ，  →d。

（4）裝置乙盛裝的試劑是：_____________________________。
（5）Na₂S₂O₃還原性較強(qiáng)，工業(yè)上常用作除去溶液中殘留的Cl₂，該反應(yīng)的離子方程
式為：                                                              　。
（6）請?jiān)O(shè)計(jì)簡單的實(shí)驗(yàn)方案，證明上述殘留的Cl₂被還原成了Cl^—：____________
                                                                      。

Answer 1

（16 分，每空2分）
（1）濃硫酸
（2） ① 、
② 吸收SO₂，防止污染
（3）     a  →g，h→    b  ，    c  →    e  ，    f  →d。
（4） Na₂CO₃和Na₂S的混合溶液
（5）
（6） 取少量反應(yīng)后的溶液于試管中，滴入Ba(NO₃)₂溶液至不在產(chǎn)生沉淀，再取上層清液（或過濾后取濾液），滴加AgNO₃溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，則說明Cl₂被還原為了Cl^—。

解析試題分析：（1）Na₂SO₃與硫磺（S）共煮可制得硫代硫酸鈉，裝置C中試劑為Na₂CO₃溶液和硫粉，所以試劑甲與銅片反應(yīng)生成SO₂，則試劑甲為濃硫酸。
（2）①Na₂S₂O₃在酸性溶液中不能穩(wěn)定存在，所以C中溶液若呈酸性，則發(fā)生反應(yīng)：、
②尾氣中的SO₂是大氣污染物，所以裝置B、D的作用是：吸收SO₂，防止污染。
（3）a→g，h，反應(yīng)結(jié)束時(shí)通過a進(jìn)行尾氣吸收，然后→b、c，連接一個(gè)防倒吸裝置，→e，在乙中，SO₂與裝置中試劑發(fā)生反應(yīng)制取硫代硫酸鈉，然后f→d，進(jìn)行尾氣處理，故接口順序?yàn)椋篴→g，h→b，c，→e，f→d。
（4）乙為制取硫代硫酸鈉的裝置，通過導(dǎo)管通入SO₂，則裝置乙盛裝的試劑是其他反應(yīng)物：Na₂CO₃和Na₂S的混合溶液。
（5）Na₂S₂O₃還原性較強(qiáng)，與Cl₂發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成SO₄²?、Cl?和H⁺，根據(jù)化合價(jià)升降法配平可得離子方程式：。
（6）反應(yīng)后的溶液含有SO₄²?，會(huì)干擾Cl?的檢驗(yàn)，所以應(yīng)加入足量的Ba(NO₃)₂溶液除去SO₄²?，然后再進(jìn)行Cl?的檢驗(yàn)，故實(shí)驗(yàn)方案為：取少量反應(yīng)后的溶液于試管中，滴入Ba(NO₃)₂溶液至不在產(chǎn)生沉淀，再取上層清液（或過濾后取濾液），滴加AgNO₃溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，則說明Cl₂被還原為了Cl^—。
考點(diǎn)：本題考查實(shí)驗(yàn)方案的分析與設(shè)計(jì)、離子方程式的書寫、離子的檢驗(yàn)。