Question

[实验化学]

焦亚硫酸钠（Na₂S₂O₅）是常用的抗氧化剂，在空气中、受热时均易分解。实验室制备少量Na₂S₂O₅的方法：在不断搅拌下，控制反应温度在40℃左右，向Na₂CO₃过饱和溶液中通入SO₂，实验装置如下图所示。

当溶液pH约为4时，停止反应，在20℃左右静置结晶。生成Na₂S₂O₅的化学方程式为

2NaHSO₃===Na₂S₂O₅+H₂O

（1）SO₂与Na₂CO₃溶液反应生成NaHSO₃和CO₂，其离子方程式为_________________。

（2）装置Y的作用是______________________________。

（3）析出固体的反应液经减压抽滤、洗涤、25℃～30℃干燥，可获得Na₂S₂O₅固体。

①组成减压抽滤装置的主要仪器是布氏漏斗、________________和抽气泵。

②依次用饱和SO₂水溶液、无水乙醇洗涤Na₂S₂O₅固体。用饱和SO₂水溶液洗涤的目的是______。

（4）实验制得的Na₂S₂O₅固体中含有一定量的Na₂SO₃和Na₂SO₄，其可能的原因是______。

Answer

2SO2+CO32-+H2O=2HSO3-+CO2 防止倒吸 抽滤瓶 减少Na2S2O5的在水中的溶解 在制备过程中Na2S2O5分解生成生Na2SO3，Na2SO3被氧化生成Na2SO4

【解析】

（1）向Na2CO3过饱和溶液中通入SO2，发生反应生成NaHSO3和CO2；

（2）二氧化硫易溶于氢氧化钠溶液，Y为安全瓶，可防止倒吸；

（3）①组成减压抽滤装置的主要仪器是布氏漏斗、吸滤瓶和抽气泵；

②用饱和SO2水溶液洗涤，可降低溶质的溶解度；

（4）Na2S2O5易分解生成a2SO3，且Na2SO3易被氧化。

在不断搅拌下，控制反应温度在40℃左右，向Na2CO3过饱和溶液中通入SO2，发生反应生成NaHSO3和CO2，多余的二氧化硫可用氢氧化钠溶液吸收，因二氧化硫易溶于氢氧化钠溶液，Y为安全瓶，可防止倒吸。

（1）向Na2CO3过饱和溶液中通入SO2，发生反应生成NaHSO3和CO2，反应的离子方程式为2SO2+CO32-+H2O=2HSO3-+CO2；

故答案为2SO2+CO32-+H2O=2HSO3-+CO2；

（2）二氧化硫易溶于氢氧化钠溶液，Y为安全瓶，可防止倒吸，故答案为防止倒吸；

（3）①组成减压抽滤装置的主要仪器是布氏漏斗、吸滤瓶和抽气泵；

故答案为吸滤瓶；

②由反应2NaHSO3═Na2S2O5+H2O可知，增大HSO3-的浓度，有利于生成Na2S2O5，用饱和SO2水溶液洗涤，可降低Na2S2O5的溶解度，减少Na2S2O5的溶解；

故答案为：减少Na2S2O5在水中的溶解；

（4）Na2S2O5易分解生成Na2SO3，且Na2SO3易被氧化，可知验制得的Na2S2O5固体中含有一定量的Na2SO3和Na2SO4；

故答案为：在制备过程中Na2S2O5易分解生成Na2SO3，且Na2SO3易被氧化生成Na2SO4。