Question

（16分）（原創(chuàng)）硫代硫酸鈉（Na2S2O3）在工業(yè)生產、醫(yī)藥制造業(yè)中被廣泛應用，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，反應一段時間后，硫粉的量逐漸減少，打開K2、關閉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品。

（3）利用反應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，接口順序為： →g，h→ ， → ， →d。

（4）裝置乙盛裝的試劑是：_____________________________。

（5）Na2S2O3還原性較強，工業(yè)上常用作除去溶液中殘留的Cl2，該反應的離子方程

式為： 　。

（6）請設計簡單的實驗方案，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） 取少量反應后的溶液于試管中，滴入Ba(NO3)2溶液至不在產生沉淀，再取上層清液（或過濾后取濾液），滴加AgNO3溶液，若產生白色沉淀，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： 、

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，反應結束時通過a進行尾氣吸收，然后→b、c，連接一個防倒吸裝置，→e，在乙中，SO2與裝置中試劑發(fā)生反應制取硫代硫酸鈉，然后f→d，進行尾氣處理，故接口順序為：a→g，h→b，c，→e，f→d。

（4）乙為制取硫代硫酸鈉的裝置，通過導管通入SO2，則裝置乙盛裝的試劑是其他反應物：Na2CO3和Na2S的混合溶液。

（5）Na2S2O3還原性較強，與Cl2發(fā)生氧化還原反應，生成SO42?、Cl?和H+，根據(jù)化合價升降法配平可得離子方程式：。

（6）反應后的溶液含有SO42?，會干擾Cl?的檢驗，所以應加入足量的Ba(NO3)2溶液除去SO42?，然后再進行Cl?的檢驗，故實驗方案為：取少量反應后的溶液于試管中，滴入Ba(NO3)2溶液至不在產生沉淀，再取上層清液（或過濾后取濾液），滴加AgNO3溶液，若產生白色沉淀，則說明Cl2被還原為了Cl—。

考點：本題考查實驗方案的分析與設計、離子方程式的書寫、離子的檢驗。