Question

【題目】硫代硫酸鈉晶體(Na2S2O3·5H2O)俗名海波，是無色單斜晶體。它易溶于水，不溶于乙醇，具有較強的還原性，可應用于照相等工業中。回答下列問題：

(1)酸性條件下，S2O32-自身發生氧化還原反應生成SO2。試寫出Na2S2O3與鹽酸反應的離子方程式：_________________________________________。

(2)亞硫酸鈉法制備Na2S2O3·5H2O簡易流程如下：

①Na2S2O3·5H2O制備原理為_________________________________________（用化學方程式表示）。

②Na2S2O3·5H2O粗品中可能含有Na2SO3、Na2SO4雜質，其檢驗步驟為：取適量產品配成稀溶液，滴加足量氯化鋇溶液，有白色沉淀生成；過濾，先用蒸餾水洗滌沉淀，然后向沉淀中加入足量______________（填試劑名稱），若____________（填現象），則證明產品中含有Na2SO3和Na2SO4。

③粗品中Na2S2O3·5H2O的質量分數的測定稱取5g粗品配制250 mL的溶液待用。另取25.00 mL 0.0100 mol· L-1K2Cr2O7溶液于錐形瓶中，然后加入過量酸化的KI溶液并酸化和幾滴淀粉溶液，立即用配制的Na2S2O3溶液滴定至終點，消耗Na2S2O3溶液25.00 mL。滴定終點的現象是____________________。請寫出K2Cr2O7溶液加入過量酸化的KI溶液反應的例子方程式：____________________________________________。粗品中Na2S2O3·5H2O的質量分數為_________。（已知I2+2S2O32-=2I-+S4O62-）

Answer 1

【答案】S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2ONa2SO3+S+5H2O=Na2S2O3·5H2O稀鹽酸沉淀未完全溶解，并有刺激性氣味的氣體生成藍色溶液恰好消失且30s不變色Cr2O72-+6I-+ 14 H+ =2Cr3++ 3I2+7H2O74.4%

【解析】

（1）酸性條件下，S2O32-自身發生氧化還原反應生成SO2和S。

（2）①Na2SO3和S在水溶液化合。

②檢驗Na2SO3中的Na2SO4雜質，要先用鹽酸除去亞硫酸鈉，再檢驗硫酸根離子；

③I2遇淀粉顯藍色；Cr2O72-將I-氧化成I2自身還原為Cr3+；根據反應消耗的Cr2O72-的物質的量計算Na2S2O3的物質的量，再計算Na2S2O3·5H2O的質量分數。

（1）酸性條件下，S2O32-自身發生氧化還原反應生成SO2和S，Na2S2O3與鹽酸反應的離子方程式：S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O；

（2）①Na2SO3和S在水溶液化合，方程式：Na2SO3+S+5H2O=Na2S2O3·5H2O；

②檢驗Na2SO3中的Na2SO4雜質，要先用鹽酸除去亞硫酸鈉，再檢驗硫酸根離子；其檢驗步驟為：取適量產品配成稀溶液，滴加足量氯化鋇溶液，有白色沉淀生成；過濾，先用蒸餾水洗滌沉淀，然后向沉淀中加入足量稀鹽酸，若沉淀未完全溶解，并有刺激性氣味的氣體生成，則證明產品中含有Na2SO3和Na2SO4。

③I2+2S2O32-=2I-+S4O62-，反應終點時，碘消耗完，故終點現象為：藍色溶液恰好消失且30s不變色；.Cr2O72-將I-氧化成I2自身還原為Cr3+，方程式為：Cr2O72-+6I-+ 14 H+ =2Cr3++ 3I2+7H2O；

250mL中n（Cr2O72-）=250.00 ×10-3×L 0.0100 mol· L-1=2.5×10-3mol

Cr2O72-～～3I2～～6Na2S2O3·5H2O

1 6

2.5×10-3mol 1.5×10-2mol

因此Na2S2O3·5H2O的質量分數=0.0025mol×6×248g·mol－1/5.00g×100%=74.4%