Question

【題目】硫代硫酸鈉(Na2S2O3)廣泛用于電鍍、鞣制皮革、棉織品漂白后的脫氯劑等。某實驗小組的同學以Na2S和SO2為原料制備Na2S2O3。回答下列問題：

(1)制備Na2S溶液

①Na2S溶液呈堿性，原因是____________________________(用離子方程式表示)。

②工業品硫化鈉中常含有少量Na2SO4和Na2CO3，需進行純化，他們將硫化鈉溶于水，然后加入適量的_____________(填化學式)溶液充分攪拌并過濾，再精制得Na2S溶液。

(2)利用下圖裝置制備Na2S2O3

①裝置Ⅰ中反應的化學方程式為___________________________________。

②實驗過程中打開螺旋夾并調節螺旋夾至適當的位置，一方面使反應產生的SO2氣體較均勻地通入Na2S—Na2CO3溶液中，另一方面的作用是______________________________。

③三口燒瓶內生成Na2S2O3的化學方程式為；____________________________________；裝置Ⅲ的作用是_________________________________________________。

Answer 1

【答案】S2- +H2O HS- +OH- BaS[或Ba(OH)2] Na2SO3 + H2SO4 = Na2SO4 + H2O +SO2↑ 防止發生倒吸 2Na2S+Na2CO3+4SO2 = 3Na2S2O3+CO2 吸收SO2、CO2等酸性氣體并防止倒吸

【解析】

(1)①Na2S是強堿弱酸鹽，溶液中S2-易水解；

②將溶液中的SO42-和CO32-轉化為沉淀，同時不引入新的雜質；

(2)①裝置Ⅰ中硫酸與Na2SO3溶液反應生成硫酸鈉和SO2氣體；

②氣體溶解于液體時要防倒吸；

③三口燒瓶內SO2氣體通入Na2S—Na2CO3溶液中，生成Na2S2O3和CO2氣體；SO2氣體有毒，不能排放到空氣中。

(1)①Na2S是強堿弱酸鹽，溶液中S2-易水解且一級水解為主，發生水解反應的離子方程式為S2- +H2OHS- +OH-；

②硫化鈉中常含有少量Na2SO4和Na2CO3，將硫化鈉溶于水，然后滴加適量的BaS[或Ba(OH)2]溶液，將溶液中的SO42-和CO32-轉化為BaSO4和BaCO3沉淀，經過濾即得Na2S溶液；

(2)①裝置Ⅰ中硫酸與Na2SO3溶液反應生成硫酸鈉和SO2氣體，發生反應的化學方程式為Na2SO3 + H2SO4 = Na2SO4 + H2O +SO2↑；

②實驗過程中通過打開螺旋夾并調節螺旋夾至適當的位置，即使反應產生的SO2氣體較均勻地通入Na2S—Na2CO3溶液中，又能起到防倒吸的作用；

③三口燒瓶內SO2氣體通入Na2S—Na2CO3溶液中，生成Na2S2O3和CO2氣體，發生反應的化學方程式為2Na2S+Na2CO3+4SO2 = 3Na2S2O3+CO2；SO2氣體有毒，用NaOH溶液吸收含有CO2、SO2的尾氣，可防污染環境，同時使用倒置的三角漏斗可防倒吸。