Question

10．已知：①、連二亞硫酸鈉（Na2S2O4）是一種白色粉末，易溶于水，難溶于乙醇．②4HCl+2Na₂S₂O₄═4NaCl+S↓+3SO₂↑+2H₂O某小組進行如下實驗：
I．制備：75℃時，將甲酸鈉和純堿加入乙醇水溶液溶解后，再加入裝置 C 中，然后通入 SO₂進行反應，其反應方程式為：2HCOONa+Na₂CO₃+4SO₂═2Na₂S₂O₄+3CO₂+H₂O．
分析并回答下列問題：
（1）裝置（圖）A中滴加濃硫酸的儀器名稱是分液漏斗，A 中反應的化學方程式為Cu+2H₂SO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O；冷卻至 40～50℃，過濾，用乙醇洗滌，干燥制得 Na₂S₂O₄．
（2）C 中多孔球泡的作用是增大接觸面積，促進SO₂的吸收
（3）裝置 D的作用是檢驗裝置 C中 SO₂的吸收效率，D中的試劑可以是cd
a．酚酞溶液 b．氫氧化鈉溶液 c．品紅溶液  d．酸性KMnO₄溶液
（4）裝置E的作用吸收尾氣
II．Na₂S₂O₄ 的性質(zhì)】
取純凈的 Na₂S₂O₄晶體，配成溶液，進行下列性質(zhì)探究實驗，完成表的空格（供選擇的試劑：淀粉-KI 溶液、紫色石蕊試液、稀硝酸、BaCl₂ 溶液）

假設	操作	現(xiàn)象	原理
Na2S2O4 為強 堿弱酸鹽，其溶 液為堿性．	取少量溶液于試管中， 滴加紫色水蕊試液	溶液變 成藍色	S2O42-水解，使溶液成堿性
Na2S2O4 中 S為+3 價，具有較強 的還原性．	取少量溶液于試管中， 滴加過量新制氯水，再 滴加 BaCl2 溶	有白色沉淀生 成	該反應的離子方程式為：4H2O+S2O42-+3Cl2=2SO42-+6Cl-+8H+ ，Ba2++SO42-=BaSO4↓；

III．【測定 Na₂S₂O₄ 的純度】
取 8.00g制備的晶體溶解后，加入足量稀硫酸，充分反應后，過濾、洗滌、干燥．得固體 0.64g．則 Na₂S₂O₄ 的純度為87%[已知：M（Na₂S₂O₄）=174.0]．

Answer 1

分析 Ⅰ（1）盛裝濃硫酸的儀器，可根據(jù)儀器結構分析；A 中反應即銅和濃硫酸加熱反應生成硫酸銅、二氧化硫和水，據(jù)此書寫；連二亞硫酸鈉（Na₂S₂O₄）是一種白色粉末，易溶于水，難溶于乙醇，因此可以用乙醇洗滌產(chǎn)品；
（2）C 中多孔球泡的作用是增大接觸面積，促進SO₂的吸收；
（3）用D裝置檢驗二氧化硫是否被完全吸收，根據(jù)二氧化硫的還原性和漂白性分析；
（4）裝置E的作用為吸收尾氣；
II．【Na₂S₂O₄ 的性質(zhì)】根據(jù)堿遇紫色石蕊試液變成藍色，滴加過量新制氯水，再滴加 BaCl₂溶液有白色沉淀生成，說明生成硫酸根，據(jù)此分析；
III．【測定 Na₂S₂O₄的純度】根據(jù)4HCl+2Na₂S₂O₄=4NaCl+S↓+3SO₂↑+2H₂O，所以取 8.00g 制備的晶體溶解后，加入足量稀硫酸，充分反應后，過濾、洗滌、干燥得固 體 0.64g即為S單質(zhì)質(zhì)量，據(jù)此計算．

解答 解：Ⅰ（1）A中盛裝濃硫酸的儀器為分液漏斗；A 中反應即銅和濃硫酸加熱反應生成硫酸銅、二氧化硫和水，則化學方程式為：Cu+2H₂SO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O；連二亞硫酸鈉易溶于水，難溶于乙醇，因此可以用乙醇洗滌產(chǎn)品，減少因溶解導致的損失；
故答案為：分液漏斗；Cu+2H₂SO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O；乙醇；
（2）C 中多孔球泡的作用是增大接觸面積，促進SO₂的吸收；
故答案為：增大接觸面積，促進SO₂的吸收；
（3）裝置D的作用是檢驗裝置C中SO₂的吸收效率，說明D中物質(zhì)能與二氧化硫反應，且有明顯的現(xiàn)象，二氧化硫具有漂白性，能使品紅褪色，具有還原性，能被酸性高錳酸鉀氧化，酸性高錳酸鉀溶液褪色，cd正確；
故答案為：cd；
（4）裝置E的作用為吸收尾氣；
故答案為：吸收尾氣；
II．【Na₂S₂O₄ 的性質(zhì)】因為堿遇紫色石蕊試液變成藍色，所以取少量溶液于試管中，應滴加紫色石蕊試液；因為滴加過量新制氯水，再滴加 BaCl₂溶液有白色沉淀生成，說明新制氯水將Na₂S₂O₄ 中 S 氧化生成硫酸根，硫酸根再與鋇離子反應生成白色硫酸鋇沉淀，離子方程式為：4H₂O+S₂O₄^2-+3Cl₂=2SO₄^2-+6Cl^-+8H⁺，Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓；
故答案為：

假設	操作	現(xiàn)象	原理
	紫色石蕊試液
			4H2O+S2O42-+3Cl2=2SO42-+6Cl-+8H+ Ba2++SO42-=BaSO4↓

III．【測定 Na₂S₂O₄的純度】因為4HCl+2Na₂S₂O₄=4NaCl+S↓+3SO₂↑+2H₂O，所以取 8.00g 制備的晶體溶解后，加入足量稀硫酸，充分反應后，過濾、洗滌、干燥得固 體 0.64g即為S單質(zhì)質(zhì)量，根據(jù)方程式Na₂S₂O₄的質(zhì)量為$\frac{0.64g}{32g/mol}$×2×174.0g/mol=6.96g，所以Na₂S₂O₄的純度為$\frac{6.96}{8.00}×100%$=87%；
故答案為：87%．

點評 本題考查物質(zhì)制備和檢驗、實驗設計與探究等，是對學生綜合能力的考查，為高考�？碱}型，注意對題目信息的應用，難度中等．