Na2S2O3俗称大苏打（海波）是重要的化工原料。用Na2SO3和硫粉在水溶液中...

Na2S2O3俗称大苏打（海波）是重要的化工原料。用Na2SO3和硫粉在水溶液中加热反应，可以制得Na2S2O3。已知10℃和70℃时，Na2S2O3在100g水中的溶解度分别为60.0g和212g。常温下，从溶液中析出的晶体是Na2S2O3·5H2O。

现实验室欲制取Na2S2O3·5H2O晶体（Na2S2O3·5H2O的分子量为248）步骤如下：

①称取12.6g Na2SO3于烧杯中，溶于80.0mL水。

②另取4.0g硫粉，用少许乙醇润湿后，加到上述溶液中。

③（如图所示，部分装置略去），水浴加热，微沸，反应约1小时后过滤。

④滤液在经过、后析出Na2S2O3·5H2O晶体。

⑤进行减压过滤并干燥。

（1）仪器B的名称是________。其作用是___________。加入的硫粉用乙醇润湿的目的是。

（2）步骤④应采取的操作是、。

（3）滤液中除Na2S2O3和可能未反应完全的Na2SO3外，最可能存在的无机杂质是。如果滤液中该杂质的含量不很低，其检测的方法是：。

（4）为了测产品的纯度，称取7.40g 产品，配制成250mL溶液，用移液管移取25.00mL于锥形瓶中，滴加淀粉溶液作指示剂，再用浓度为0.0500mol/L 的碘水，用（填“酸式”或“碱式”）滴定管来滴定（2S2O32－ + I2 ＝ S4O62－ + 2I－），滴定结果如下：

滴定次数	滴定前读数（mL）	滴定滴定后读数（mL）
第一次	0.30	31.12
第二次	0.36	31.56
第三次	1.10	31.88

则所得产品的纯度为，你认为影响纯度的主要原因是（不考虑操作引起误差）。

（1）冷凝管或冷凝器；冷凝回流；增加反应物的接触面积，加快反应速率；（2）蒸发浓缩、冷却结晶（3）Na2SO4；取出少许滤液置于试管，加稀盐酸至溶液呈酸性后，过滤得出S，再往滤液中加BaCl2溶液，如有白色沉淀即可证明含有Na2SO4；（4）酸式；103．2%；其中含有的Na2SO3也会和I2发生反应，从而影响纯度【解析】试题分析：（1）根据仪器的结构可判断仪器B是冷凝管，起冷凝回流的作用。硫粉难溶于水微溶于乙醇，所以硫粉在反应前用乙醇湿润的目的是使硫粉易于分散到溶液中，有利于硫粉和Na2SO3溶液充分接触，加快反应速率；（2）通过蒸发浓缩，冷却结晶，过滤洗涤，干燥等步骤得到溶液中的溶质固体；（3）S2O32‾具有还原性，能够被氧气氧化成硫酸根离子，滤液中除Na2S2O3和可能未反应完全的Na2SO3外，存在被氧化产物硫酸钠，所以可能存在的杂质是硫酸钠，其检测的方法依据硫酸根离子检验：取出少许溶液，加盐酸至酸性后，取上层清液或过滤除去S，再加BaCl2溶液。则加入的盐酸发生两个反应的化学方程式为：Na2SO3+2HCl═SO2↑+H2O+2NaCl，Na2S2O3+2HCl=S↓+SO2↑+H2O+2NaCl，取出少许溶液，加稀盐酸至酸性，静置后，取上层清液，再加BaCl2溶液，若出现浑浊则含Na2SO4，反之不含；（4）碘水呈酸性，应用酸式滴定管盛装，第2次滴定的误差较大，舍去，碘的物质的量为：0.0500mol•L-l×L＝0．00154mol 2S2O32- + I2═S4O62-+2I- 2 1 x 0.00154mol 解得：x＝0.00308mol，故Na2S2O3•5H2O的物质的量为0.00308mol，质量为：0.00308mol×248g/mol＝0.76384g，则称取7．40g产品，配制成250mL溶液中，Na2S2O3•5H2O的质量为＝0．76384g×＝7.6384g，故产品的纯度为：×100%＝103．2%，碘单质有强的氧化性，Na2SO3具有还原性，Na2SO3会和I2发生反应，从而影响纯度。考点：考查了物质的制备、中和滴定等相关知识。

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考点分析：

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研究氮的固定具有重要意义。

（1）雷雨天气中发生自然固氮后，氮元素转化为而存在于土壤中．处于研究阶段的化学固氮新方法是N2在催化剂表面与水发生如下反应：

2N2（g）+6H2O（l）=4NH3（g）+3O2（g）△H K ①

已知：N2（g）+3H2（g）=2NH3（g）△H1=﹣92.4kJ•mol﹣1 K1 ②

2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）△H2=﹣571.6kJ•mol﹣1 K2 ③

则△H= ；K= （用K1和 K2表示）。

（2）在四个容积为2L的密闭容器中，分别充入1mol N2、3mol H2O，在催化剂条件下进行反应①3小时，实验数据见下表：

序号	第一组	第二组	第三组	第四组
t/℃	30	40	50	80
NH3生成量/（10﹣6mol）	4.8	5.9	6.0	2.0

下列能说明反应①达到平衡状态的是（填字母）。K]

a．NH3和O2的物质的量之比为4：3

b．反应混合物中各组份的质量分数不变

c．单位时间内每消耗1molN2的同时生成2molNH3

d．容器内气体密度不变

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试题属性

题型：实验题
难度：压轴