Question

【題目】二硫代碳酸鈉(Na2CS3)在農業上用作殺菌劑和殺線蟲劑，在工業上用于處理廢水中的重金屬離子。某化學興趣小組對Na2CS3的一些性質進行探究。回答下列問題：

(1)在試管中加入少量三硫代碳酸鈉樣品，加水溶解，所得溶液pH=10，由此可知H2CS3是____酸（填“強”或“弱”）。向該溶液中滴加酸性KMnO4溶液，紫色褪去，由此說明Na2CS3具有____性。

(2)為了測定某Na2CS3溶液的濃度，按圖裝置進行實驗。將35.0 mLNa2CS3溶液置于下列裝置A的三頸瓶中，打開儀器d的活塞，滴入足量2.0 mol/L稀H2SO4，關閉活塞。

已知：CS2和H2S均有毒：CS2不溶于水，沸點46℃，與C02某些性質相似，與NaOH作用生成Na2COS2和H2O。

①儀器d的名稱是____。反應開始時需要先通入一段時間N2，其作用為____。

②B中發生反應的離子方程式是____。

③反應結束后打開活塞k，再緩慢通入熱N2 一段時間，其目的是____。

④為了計算三硫代碳酸鈾溶液的濃度，可測定B中生成沉淀的質量。稱量B中沉淀質量之前需要進行的實驗操作名稱是____，若B中生成沉淀的質量為8.4g則35.0 mL三硫代碳酸鈉溶液的物質的量濃度是____。

⑤若反應結束后將通熱N2改為通熱空氣，通過測定C中溶液質量的增加值來計算三硫代碳酸鈉溶液的濃度時，計算值____<填“偏高”“偏低”或“無影響”）。

Answer 1

【答案】 弱 還原 分液漏斗 排除裝置中的空氣，防止A中生成的H2S被氧化 Cu2+＋H2S==CuS↓＋2H+ 將裝置中的H2S全部排入B中被充分吸收；將裝置中的CS2全部排入C中被充分吸收 過濾、洗滌、干燥 2.5 mol/L 偏高

【解析】(1) 三硫代碳酸鈉樣品，加水溶解，所得溶液pH=10，說明三硫代碳酸鈉是一種強堿弱酸鹽，由此可知H2CS3是弱酸；向該溶液中滴加酸性KMnO4溶液，紫色褪去，因此酸性KMnO4溶液與三硫代碳酸鈉發生氧化還原反應，說明Na2CS3具有還原性。答案為： 弱 、還原

(2) ①儀器d的名稱是分液漏斗；A中生成的H2S易被空氣中的氧氣氧化，應排除裝置中的空氣。②CuSO4和H2S反應生成CuS沉淀和H2SO4，離子方程式為：Cu2+＋H2S==CuS↓＋2H+ ③裝置中殘留一部分H2S和CS2，通入熱N2 一段時間可以將殘留的H2S和CS2全部排入B或C中被充分吸收。④通過過濾、洗滌、干燥的實驗操作可以得到CuS沉淀；由和Cu2+＋H2S==CuS↓＋2H+可知1CuS─Na2CS3，所以C（Na2CS3）==2.5mol/L。⑤空氣中含有C02能被C中NaOH溶液吸收，導致C中的質量偏大，從而求得的Na2CS3偏多，因此通過測定C中溶液質量的增加值來計算三硫代碳酸鈉溶液的濃度時，計算值偏高。答案為：①. 分液漏斗 、排除裝置中的空氣，防止B中生成的H2S被氧化② Cu2+＋H2S==CuS↓＋2H+ ③ 將裝置中的H2S全部排入B中被充分吸收；將裝置中的CS2全部排入C中被充分吸收 ④ 過濾、洗滌、干燥⑤ 2.5mol/L、 偏高