Question

【題目】硫代硫酸鈉晶體(Na2S2O3·5H2O)在生產和生活中有重要用途。已知Na2S2O3·5H2O遇酸立即分解：S2O32－＋2H＋＝S↓＋SO2↑＋H2O。某研究小組在實驗室模擬工業上硫化堿法制備Na2S2O3·5H2O流程如圖所示：

吸硫過程實驗裝置如圖所示：

回答下列問題：

（1）y儀器的名稱________________。

（2）關閉K1，打開K2，反應開始，此時B裝置的作用是________________。

（3）寫出C裝置中反應的離子方程式________________。

（4）裝置D的作用是檢驗裝置C中SO2的吸收效率，D中試劑是________________，表明SO2吸收效率低的實驗現象是D中溶液________________。

（5）實驗結束后，關閉K2，打開K1。玻璃液封管x中所盛液體最好為____________(填序號)。

A.NaOH溶液 B.濃硫酸 C.飽和NaHSO3溶液

（6）從濾液中獲得較多Na2S2O3·5H2O晶體的實驗操作依次為：________________，________________，過濾，洗滌，干燥。

（7）請設計實驗檢測制得的Na2S2O3·5H2O產品中是否含有Na2SO4雜質，簡要說明實驗操作及結論________________。

Answer 1

【答案】三頸燒瓶（或三口燒瓶） 安全瓶（或防止倒吸） 2S2－+CO32－+4SO2＝3S2O32－+CO2（或2S2－+2CO32－+4SO2+H2O＝3S2O32－+2HCO3－） 品紅(或溴水、KMnO4溶液) 顏色很快褪去 A 蒸發濃縮（或加熱濃縮） 冷卻結晶 取少量產品溶于足量稀鹽酸中，靜置，取上層清液（或過濾后取濾液），滴加BaCl2溶液，若出現白色沉淀則說明Na2S2O3·5H2O晶體中含有Na2SO4雜質，若無現象則說明Na2S2O3·5H2O晶體中不含Na2SO4雜質

【解析】

(1)根據裝置圖所示，儀器y的名稱為三頸燒瓶(或三口燒瓶)；

(2)關閉K1，打開K2，SO2進入裝置C中反應導致實驗裝置內部壓強減小會引起倒吸，因此裝置B的作用是安全瓶(或防止倒吸)；

(3)二氧化硫與硫化鈉、碳酸鈉反應生成硫代硫酸鈉和二氧化碳(或硫代硫酸鈉和碳酸氫鈉)，則發生的離子反應方程式為：2S2－+CO32－+4SO2＝3S2O32－+CO2(或2S2－+2CO32－+4SO2+H2O＝3S2O32－+2HCO3－)；

(4)裝置D的作用是檢驗裝置C中SO2的吸收效率，利用SO2的還原性和漂白性，結合溶液的顏色變化快慢分析SO2的吸收效率，則D中試劑可以是品紅(或溴水、KMnO4溶液等具有強氧化性的有色物質)，若D中試劑顏色褪去緩慢，說明C中產生的氣體中SO2的含量低，C中反應對SO2的吸收效率高，若D中試劑顏色快速褪去，說明C中產生的氣體中SO2的含量高，C中的反應對SO2的吸收效率低；

(5)實驗結束后，裝置B中含有多余未反應的SO2，SO2屬于大氣污染物，不能直接排放到空氣中，需要吸收處理，

A．NaOH溶液可與SO2反應，可以除去多余的SO2，故A符合題意；

B．濃硫酸與SO2不反應，無法除去多余的SO2，故B不符合題意；

C．飽和NaHSO3溶液與SO2不反應，無法除去多余的SO2，故C不符合題意；

答案選A；

(6)從濾液中獲得較多Na2S2O3·5H2O晶體的實驗操作依次為：蒸發濃縮(或加熱濃縮)，冷卻結晶，過濾，洗滌，干燥；

(7)檢測制得的Na2S2O3·5H2O產品中是否含有Na2SO4雜質即為檢驗SO42-，實驗操作為：取少量產品溶于足量稀鹽酸中，靜置，取上層清液(或過濾后取濾液)，滴加BaCl2溶液，若出現白色沉淀則說明Na2S2O3·5H2O晶體中含有Na2SO4雜質，若無現象則說明Na2S2O3·5H2O晶體中不含Na2SO4雜質。