Question

【題目】Na2S2O3是重要的化工原料，易溶于水，在中性或堿性環境中穩定，在酸性環境下易分解生成S和SO2。某小組設計了如下實驗裝置制備Na2S2O3（夾持及加熱儀器略），總反應為2Na2S+Na2CO3+4SO2 3Na2S2O3+CO2。回答下列問題：

（1）裝置A的作用是制備______________，反應的化學方程式為______________。

（2）完成下表實驗過程：

操作步驟	裝置C的實驗現象	解釋原因
檢查裝置氣密性后，添加藥品	pH計讀數約為13	用離子方程式表示（以S2－為例）： ①
打開K2，關閉K3，調節K1使硫酸緩慢勻速滴下	ⅰ．導管口有氣泡冒出， ② ⅱ．pH計讀數逐漸 ③	反應分步進行： Na2CO3+SO2 Na2SO3+CO2 2Na2S+3SO2 2Na2SO3+3S↓ Na2SO3+S Na2S2O3（較慢）
當pH計讀數接近7時，立即停止通SO2，操作是 ④		必須立即停止通SO2的原因是： ⑤

（3）Na2S2O3有還原性，可作脫氯劑。向Na2S2O3溶液中通入少量Cl2，某同學預測S2O32－轉變為SO42－，設計實驗驗證該預測：取少量反應后的溶液于試管中，______________。

Answer 1

【答案】（1）SO2，H2SO4+Na2SO3SO2↑+H2O+Na2SO4；

（2）①S2－+H2OHS－+OH－；②溶液出現淡黃色渾濁，然后逐漸澄清（或渾濁減少）；③減小；④關閉K1、K2，打開K3；⑤SO2過量會使溶液酸度增加，使產物分解，降低產率；（3）加入過量鹽酸，過濾，向濾液中滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成。

【解析】

試題分析：（1）根據裝置A中原料，裝置A發生Na2SO3＋H2SO4=Na2SO4＋SO2↑＋H2O，因此制備的是SO2；(2)①裝置C盛放Na2S和Na2CO3，都屬于強堿弱酸鹽，S2－、CO32－發生水解，題目中以S2－為例，S2－＋H2OHS－＋OH－，溶液顯堿性；②根據反應分步的方程式，除有氣泡冒出外，還有淡黃色沉淀產生，溶液變渾濁，然后溶液變澄清；③消耗S2－，S2－＋H2OHS－＋OH－，使反應向逆反應方向進行，c(OH－)降低，pH減小；④立即停止通SO2，操作是關閉K1、K2，打開K3；⑤Na2S2O3在中性或堿性環境中穩定，在酸性環境下易分解生成S和SO2，如果繼續通入SO2，造成溶液顯酸性，Na2S2O3分解，降低產率；(3)檢驗SO42－：先加鹽酸酸化，然后再滴加BaCl2溶液，出現白色沉淀，說明含有SO42－，因此具體操作是：加入過量鹽酸，過濾，向濾液中滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成。