Question

【題目】硫代硫酸鈉晶體(Na2S2O3·5H2O)又稱海波，呈無色透明狀，易溶于水，不溶于乙醇，常用作棉織物漂白后的脫氯劑、定量分析中的還原劑。

Ⅰ. Na2S2O3·5H2O的制備

Na2S2O3·5H2O的制備方法有多種，其中亞硫酸鈉法是工業(yè)和實(shí)驗(yàn)室中的主要方法：

Na2SO3+S+5H2ONa2S2O3·5H2O

制備過程如下：

①稱取12.6gNa2SO3于100mL燒杯中，加50mL去離子水?dāng)嚢枞芙狻?/span>

②另取4.0g硫粉于200mL燒杯中，加6mL乙醇充分?jǐn)嚢杈鶆驅(qū)⑵錆?rùn)濕，再加入Na2SO3溶液，隔石棉網(wǎng)小火加熱煮沸，不斷攪拌至硫粉幾乎全部反應(yīng)。

③停止加熱，待溶液稍冷卻后加2g活性炭，加熱煮沸2分鐘(脫色)。

④趁熱過濾，得濾液至蒸發(fā)皿中，_________________、____________________。

⑤過濾、洗滌，用濾紙吸干后，稱重，計(jì)算產(chǎn)率。

（1）加入的硫粉用乙醇潤(rùn)濕的目的是____________________________。

（2）步驟④趁熱過濾的原因_____________________，空格處應(yīng)采取的操作是_________________、____________________。

（3）步驟⑤洗滌過程中，為防止有部分產(chǎn)品損失，應(yīng)選用的試劑為__________________________。

（4）濾液中除Na2S2O3 和未反應(yīng)完全的Na2SO3外，最可能存在的無機(jī)雜質(zhì)是________________，生成該雜質(zhì)的原因可能是____________________________。

Ⅱ.產(chǎn)品純度的測(cè)定

準(zhǔn)確稱取1.00g產(chǎn)品(硫代硫酸鈉晶體的摩爾質(zhì)量為248g/mol)，用適量蒸餾水溶解，以淀粉作指示劑，用0.1000mol/LI2的標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，反應(yīng)的離子方程式為：2S2O32-+I2=S4O62-+2I-，記錄數(shù)據(jù)如下：

滴定次數(shù)	滴定前讀數(shù)(mL)	滴定后讀數(shù)(mL)
1	0.30	21.32
2	0.36	22.56
3	0.10	21.08

（5）計(jì)算所得產(chǎn)品的純度為___________(保留三位有效數(shù)字)，該數(shù)據(jù)的合理解釋可能是__________(不考慮實(shí)驗(yàn)操作引起的誤差)。

Ⅲ.產(chǎn)品的應(yīng)用

（6）Na2S2O3 常用于脫氯劑，在溶液中易被Cl2 氧化為SO42-，該反應(yīng)的離子方程式為 _____________________________。

Answer 1

【答案】 增大亞硫酸鈉與硫粉的接觸面積，加快反應(yīng)速度 防止溫度降低，產(chǎn)品析出而損失 蒸發(fā)濃縮 冷卻結(jié)晶 乙醇 Na2SO4 Na2SO3被空氣中的O2氧化 104% 產(chǎn)品中有未反應(yīng)的Na2SO3也會(huì)與I2發(fā)生反應(yīng)，且相同質(zhì)量的Na2SO3消耗I2更多 S2O32－+ 4Cl2 + 5H2O == 2SO42－ + 8Cl－ + 10H+

【解析】（1）硫不溶于水，微溶于酒精，因此加入的硫粉用乙醇潤(rùn)濕的目的是增大亞硫酸鈉與硫粉的接觸面積，加快反應(yīng)速度。（2）步驟④趁熱過濾的原因是防止溫度降低時(shí)，產(chǎn)品析出而損失。得到的溶液需要移至蒸發(fā)皿中，然后蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶即可。（3）由于硫代硫酸鈉晶體易溶于水，不溶于乙醇，因此洗滌過程中，為防止有部分產(chǎn)品損失，應(yīng)選用的試劑為乙醇。（4）由于Na2SO3易被空氣中的O2氧化轉(zhuǎn)化為硫酸鈉，則最可能存在的無機(jī)雜質(zhì)是Na2SO4。（5）三次實(shí)驗(yàn)消耗標(biāo)準(zhǔn)液體積分別是21.02mL、22.20mL、20.08mL，第二次數(shù)據(jù)太大舍去，標(biāo)準(zhǔn)液體積的平均值是21.00mL，所得產(chǎn)品的純度為，由于產(chǎn)品中有未反應(yīng)的Na2SO3也會(huì)與I2發(fā)生反應(yīng)，且相同質(zhì)量的Na2SO3消耗I2更多，所以會(huì)出這種結(jié)果。（6）Na2S2O3常用于脫氯劑，在溶液中易被Cl2氧化為SO42-，該反應(yīng)的離子方程式為S2O32－+4Cl2+5H2O==2SO42－+8Cl－+10H+。