硫代硫**晶體(Na2S2O3·5H2O)俗名“大蘇打”。已知它易溶於水，難溶於乙醇，在中*或鹼*環境中穩定，...

問題詳情：

硫代硫**晶體(Na2S2O3·5H2O)俗名“大蘇打”。已知它易溶於水，難溶於乙醇，在中*或鹼*環境中穩定，受熱、遇*易分解。某實驗室模擬工業硫化鹼法制取硫代硫**，其反應裝置及所需試劑如圖：

（1）裝置*中，a儀器的名稱是____________；a中盛有濃硫*，b中盛有亞硫**，實驗中要控制SO2生成速率，可以採取的措施有_________________________(寫出一條即可)。

（2）裝置乙的作用是____________________________________。

（3）裝置*中，將Na2S和Na2CO3以2：1的物質的量之比配成溶液再通入SO2，便可製得Na2S2O3和CO2。反應的化學方程式為：________________________________________。

（4）本實驗所用的Na2CO3中含少量NaOH，檢驗含有NaOH的實驗方案為_________。(實驗中供選用的試劑及儀器：CaCl2溶液、Ca(OH)2溶液、*酞溶液、蒸餾水、pH計、燒杯、試管、滴管．提示：室温時CaCO3飽和溶液的pH=9.5)

（5）反應結束後過濾*中的混合物，濾液經蒸發、結晶、過濾、洗滌、乾燥等得到產品，生成的硫代硫**粗品可用_____________洗滌。為了測定粗產品中Na2S2O3·5H2O的含量，採用在**條件下用KMnO4標準液滴定的方法(假設粗產品中的雜質與**KMnO4溶液不反應)。稱取1.50g粗產品溶於水，用0.20 mol·L－1KMnO4溶液(加適量稀硫**化)滴定，當溶液中全部被氧化為時，消耗高錳*鉀溶液體積40.00mL。

①寫出反應的離子方程式：________________________________________。

②產品中Na2S2O3·5H2O的質量分數為____________________(保留小數點後一位)。

【回答】

    (1). 分液漏斗    (2). 控制反應温度、控制滴加硫*的速度    (3). 安全瓶，防倒吸    (4). 4SO2+2Na2S+Na2CO3＝3Na2S2O3+CO2    (5). 取少量樣品於試管(燒杯)中，加水溶解，加入過量的CaCl2溶液，振盪(攪拌)，靜置，用pH計測定上層清液的pH，若pH大於9．5，則含有NaOH    (6). 乙醇    (7).     (8). 82.7％

【解析】

裝置*為二氧化硫的製取：Na2SO3+H2SO4(濃)=Na2SO4+SO2↑+H2O，*裝置為Na2S2O3的生成裝置：2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2，因SO2易溶於鹼*溶液，為防止產生倒吸，在*、*之間增加了乙裝置；另外二氧化硫有毒，不能直接排放到空氣中，裝置丁作用為尾氣吸收裝置，吸收未反應的二氧化硫。據此解答。

【詳解】(1)裝置*中，a儀器的名稱是分液漏斗；利用分液漏斗控制滴加硫*的速度、控制反應温度等措施均能有效控制SO2生成速率；

(2)SO2易溶於鹼*溶液，則裝置乙的作用是安全瓶，防倒吸；

(3)Na2S和Na2CO3以2：1的物質的量之比配成溶液再通入SO2，即生成Na2S2O3和CO2，結合原子守恆即可得到發生反應的化學方程式為4SO2+2Na2S+Na2CO3＝3Na2S2O3+CO2；

(4)碳**溶液和NaOH溶液均呈鹼*，不能直接測溶液的pH或滴加*酞，需要先排除Na2CO3的干擾，可取少量樣品於試管(燒杯)中，加水溶解，加入過量的CaCl2溶液，振盪(攪拌)，靜置，用pH計測定上層清液的pH，若pH大於9.5，則含有NaOH；

(5)硫代硫**易溶於水，難溶於乙醇，在中*或鹼*環境中穩定，則硫代硫**粗品可用乙醇洗滌；

①Na2S2O3溶液中滴加**KMnO4溶液，溶液紫*褪去，溶液中全部被氧化為，同時有Mn2+生成，結合電子守恆和原子守恆可知發生反應的離子方程式為5S2O32-+8MnO4-+14H+＝8Mn2++10SO42-+7H2O；

②由方程式可知n(Na2S2O3•5H2O)=n(S2O32-)=n(KMnO4)=×0.04L×0.2mol/L=0.005mol，則m(Na2S2O3•5H2O)=0.005mol×248g/mol=1.24g，則Na2S2O3•5H2O在產品中的質量分數為×100%=82.7%。

【點睛】考查硫代硫**晶體制備實驗方案的設計和製備過程分析應用，主要是實驗基本*作的應用、二氧化硫的*質的探究，側重於學生的分析能力、實驗能力的考查，為高考常見題型和高頻考點，注意把握物質的*質以及實驗原理的探究。

知識點：物質的分離 提純和檢驗

題型：實驗,探究題