Question

（18分）Na₂S₂O₃是重要的化工原料，易溶于水。在中性或堿性環(huán)境中穩(wěn)定。
I．制備Na₂S₂O₃?5H₂O
反應(yīng)原理：Na₂SO₃（aq）+S（s）Na₂S₂O₃(aq)
實(shí)驗(yàn)步驟：
①稱取15g Na₂SO₃加入圓底燒瓶中，再加入80ml蒸餾水。另取5g研細(xì)的硫粉，用3ml    乙醇潤濕，加入上述溶液中。
②安裝實(shí)驗(yàn)裝置（如圖所示，部分加持裝置略去），水浴加熱，微沸60分鐘。

③趁熱過濾，將濾液水浴加熱濃縮，冷卻析出Na₂S₂O₃?5H₂O，經(jīng)過濾，洗滌，干燥，得到產(chǎn)品。
回答問題：
（1）硫粉在反應(yīng)前用乙醇潤濕的目的是                                               。
（2）儀器a的名稱是           ，其作用是                                         。
（3）產(chǎn)品中除了有未反應(yīng)的Na₂SO₃外，最可能存在的無機(jī)雜質(zhì)是                              ，檢驗(yàn)是否存在該雜質(zhì)的方法是                                                       。
（4）該實(shí)驗(yàn)一般控制在堿性環(huán)境下進(jìn)行，否則產(chǎn)品發(fā)黃，用離子方程式表示其原因：                
                                                                                     。
II.測(cè)定產(chǎn)品純度
準(zhǔn)確稱取Wg產(chǎn)品，用適量蒸餾水溶解，以淀粉作指示劑，用0.1000 mol?L?¹碘的標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。
反應(yīng)原理為：2S₂O₃²?+I₂=S4O6^2-+2I?
（5）滴定至終點(diǎn)時(shí)，溶液顏色的變化：                                   。
（6）滴定起始和終點(diǎn)的液面位置如圖，則消耗碘的標(biāo)準(zhǔn)溶液體積為        mL。產(chǎn)品的純度為（設(shè)Na₂S₂O₃?5H₂O相對(duì)分子質(zhì)量為M）           。

III.Na₂S₂O₃的應(yīng)用
（7）Na₂S₂O₃還原性較強(qiáng)，在溶液中易被Cl₂氧化成SO₄²?，常用作脫氧劑，該反應(yīng)的離子方程式為                                                             。

Answer 1

（1）使硫粉易于分散到溶液中
（2）冷凝管    冷凝回流
（3）Na₂SO₄
取少量產(chǎn)品溶于過量稀鹽酸，過濾，向?yàn)V液中加BaCl₂溶液，若有白色沉淀，則產(chǎn)品中含有Na₂SO₄
（4）S₂O₃²?+2H⁺=S↓+SO₂↑+H₂O
（5）由無色變?yōu)樗{(lán)色
（6）18.10

（7）S₂O₃²?+4Cl₂+5H₂O = 2SO₄²?+8Cl?+10H⁺

試題分析：（1）硫粉難溶于水微溶于乙醇，所以硫粉在反應(yīng)前用乙醇潤濕的目的是使硫粉易于分散到溶液中。
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置圖可知a為冷凝管；作用是冷凝回流。
（3）SO₃²?具有還原性，能被O₂氧化為SO₄²?，所以最可能存在的無機(jī)雜質(zhì)是SO₄²?；硫酸根的檢驗(yàn)方法為：取少量產(chǎn)品溶于過量稀鹽酸，過濾，向?yàn)V液中加BaCl₂溶液，若有白色沉淀，則產(chǎn)品中含有Na₂SO₄。
（4）S₂O₃²?與H⁺發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成的S使產(chǎn)品發(fā)黃，離子方程式為：S₂O₃²?+2H⁺=S↓+SO₂↑+H₂O
（5）滴定結(jié)束后，I₂使淀粉變藍(lán)，所以滴定至終點(diǎn)時(shí)，溶液顏色的變化：由無色變?yōu)樗{(lán)色。
（6）根據(jù)液面示意圖，滴定起始時(shí)，液面讀數(shù)為0，終點(diǎn)液面讀數(shù)為18.10ml，所以消耗碘的標(biāo)準(zhǔn)溶液體積為18.10ml；產(chǎn)品的純度=0.1000mol/L×18.10×10^-3L×2M÷W×100%=
（7）Cl₂被還原為Cl?，配平可得離子方程式為：S₂O₃²?+4Cl₂+5H₂O = 2SO₄²?+8Cl?+10H⁺