（16分）硫代硫酸钠(Na2S2O3)是最重要的硫代硫酸盐，俗称“海波”，又名“大苏打”。...

（16分）硫代硫酸钠(Na₂S₂O₃)是最重要的硫代硫酸盐，俗称“海波”，又名“大苏打”。易溶于水，不溶于乙醇。在棉织物漂白、定量分析中有广泛应用。

某校化学研究性学习小组运用类比学习的思想，通过实验探究Na₂S₂O₃的化学性质。

【样品制备】实验室中常用亚硫酸钠和硫磺制备Na₂S₂O₃·5H₂O。写出反应的化学方程式________________________________；

反应液经脱色、过滤、浓缩结晶、过滤、洗涤、干燥即得产品。所得晶体用乙醇洗涤的目的是________________________；

【提出问题】Na₂S₂O₃是否与Na₂SO₄具备相似的下列性质呢？

猜想①：；

猜想②：溶液呈中性，且不与酸反应；

猜想③：无还原性，不能被氧化剂氧化。

【性质探究】基于上述猜想②、③，设计实验方案。

【实验结论】

Na₂S₂O₃能与酸反应，具有还原性，与Na₂SO₄的化学性质不相似。

【问题讨论】

（1）甲同学向探究“猜想③”反应后的溶液中滴加硝酸银溶液，观察到有白色沉淀产生，并据此认为氯水可将Na₂S₂O₃氧化。你认为该方案是否正确并说明理由：________。

（2）请重新设计一个实验方案，证明Na₂S₂O₃具有还原性。你的实验方案是：________。

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（15分）硫代硫酸钠俗称“海波”，又名“大苏打”，溶液具有弱碱性和较强的还原性，是棉织物漂白后的脱氯剂，定量分析中的还原剂。硫代硫酸钠（Na2S2O3）可由亚硫酸钠和硫粉通过化合反应制得，装置如图（a）所示。

已知：Na2S2O3在酸性溶液中不能稳定存在，有关物质的溶解度曲线如图（b）所示，

（1）Na2S2O3·5H2O的制备：

步骤1：如图连接好装置后，检查A、C装置气密性的操作是　　　　　　 ．

步骤2：加入药品，打开K1、关闭K2，加热。装置B、D中的药品可选用下列物质中的　　　　 （填编号）。

A．NaOH溶液　　　 　　　　 B．浓H2SO4

C．酸性KMnO4溶液　　 　　 D．饱和NaHCO3溶液

步骤3：C中混合液被气流搅动，反应一段时间后，硫粉的量逐渐减少。当C中溶液的pH　　　　　　 时，打开K2、关闭K1并停止加热；C中溶液要控制pH的原因是　　　　　　 　 。

步骤4：过滤C中的混合液，将滤液经过加热浓缩，趁热过滤，再将滤液　　　　　　 、过滤、　　　　 　 、烘干，得到产品。

（2）Na2S2O3性质的检验：

向足量的新制氯水中滴加少量Na2S2O3溶液，氯水颜色变浅，检查反应后溶液中含有硫酸根，写出该反应的化学方程式　　　 ，

（3）常用Na2S2O3溶液测定废水中Ba2+浓度，步骤如下：取废水25.00 mL，控制适当的酸度加入足量K2Cr2O7溶液，得BaCrO4沉淀；过滤、洗涤后，用适量稀盐酸溶解．此时CrO24全部转化为Cr2O2-7；再加过量KI溶液，充分反应后，加入淀粉溶液作指示剂，用0.010 mol·L-1的Na2S2O3溶液进行滴定，反应完全时，消耗Na2S2O3溶液18. 00 mL。部分反应的离子方程式为：

Cr2O72-+6I-+14H+=3I2+2Cr3++3I2+7H2O

I2+2S2O32-=S4O62-+2I-

则该废水中Ba2+的物质的量浓度为　　　　　　 。

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硫代硫酸钠(Na2S2O3·5H2O)俗称“海波”，又名“大苏打”，在纺织工业中用于棉织品漂白后的脱氯剂、染毛织物的硫染剂、靛蓝染料的防白剂、纸浆脱氯剂、医药工业中用作洗涤剂、消毒剂和褪色剂等，它易溶于水，难溶于乙醇，加热易分解，具有较强的还原性和配位能力。它是冲洗照相底片的定影剂，棉织物漂白后的脱氯剂，定量分析中的还原剂。工业上常用亚硫酸钠法、硫化碱法等制备。

(1)某实验室模拟工业硫化碱法制取(2Na2S＋Na2CO3＋4SO2===3Na2S2O3＋CO2)硫代硫酸钠，其反应装置及所需试剂如下图，a的装置名称为________，装置c的作用是________________________________________________________________________。

(2)工业上还可以用亚硫酸钠法(亚硫酸钠和硫粉通过化合反应)制得，装置如下图所示。

已知：Na2S2O3在酸性溶液中不能稳定存在，有关物质的溶解度曲线如下图所示。

Na2S2O3·5H2O的制备：

步骤1：如图连接好装置后，检查A、C装置气密性的操作是___________________________。

步骤2：加入药品，打开K1、关闭K2，向圆底烧瓶中加入足量浓硫酸并加热。写出烧瓶内发生反应的化学方程式：_________________________________________________________。

装置B、D的作用是__________________。

步骤3：C中混合液被气流搅动，反应一段时间后，硫粉的量逐渐减少。当C中溶液的pH接近7时，打开K2、关闭K1并停止加热；C中溶液要控制pH的理由是_______________________________________________________________。

步骤4：过滤C中的混合液，将滤液经过__________________________、冷却结晶、过滤、洗涤、烘干，得到产品。

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硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3·5H2O)又名大苏打、海波，易溶于水，难溶于乙醇，在中性或碱性溶液中较稳定，广泛应用于日常生产生活中。向下图所示装置中通入SO2，在加热条件下反应可制得Na2S2O3·5H2O。

回答下列问题：

(1)S2O32-结构式如图所示，其中S*的化合价为_________。

(2)烧瓶中发生反应的离子方程式为_________________________。

(3)25℃时，当溶液pH接近7时，需立即停止通SO2，原因是____________________。(用离子方程式表示)

(4)反应终止后，经加热浓缩，冷却结晶，过滤、洗涤、干燥等一系列操作可得Na2S2O3·5H2O晶体。其中洗涤剂可选用____________。(填标号)

A．水　　　　　　　　 B．乙醇　　　　　　　　 C．稀盐酸　　　　　 D．氢氧化钠溶液

(5)准确称取1.4g产品，加入刚煮沸并冷却过的水20mL，使其完全溶解，以淀粉作指示剂，用0.1000mol·L-1标准碘水溶液滴定。已知：2S2O32-+I2(aq)=S4O62-(无色)+2I-(aq)。

①标准碘水应盛放在_______(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。

②第一次滴定开始和结束时，滴定管中的液面如下图所示，则第一次消耗碘水标准溶液的体积为_____mL。

③重复上述操作三次，记录另两次数据如下表，则产品中Na2S2O3·5H2O的质量分数为_______％。(保留1位小数)

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硫代硫酸钠晶体（Na2S2O3·5H2O，式量248）俗称海波或大苏打，它易溶于水，且溶解度随温度升高而显著增大，难溶于乙醇，加热时易分解，可用于照相行业的定影剂。实验室模拟工业制备硫代硫酸钠晶体通常有以下方法，请回答有关问题。

亚硫酸钠法：Na2SO3＋S＋5H2O=Na2S2O3·5H2O，简易实验流程如下：

（1）硫粉用乙醇润湿的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（2）操作中不能将溶液蒸发至干的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（3）所得粗产品一般通过　　　　　　 方法提纯。

硫化碱法：2Na2S＋Na2CO3＋4SO2=3Na2S2O3＋CO2，主要实验装置如下：

（4）装置C的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（5）为充分利用SO2，对装置B进行改进（如上右图所示）：当A中反应发生后，关闭旋塞b、e，打开a、c、d，往B中溶液通入SO2，未反应的SO2被收集到气囊f中。待f收集到较多气体时（假定此时装置A中反应已停止），关闭旋塞　　 　 　 ，打开旋塞　　　　 ，轻轻挤压f，使SO2缓缓地压入B中溶液再次反应，未反应的SO2又被收集在气囊g中。再将g中的气体挤压入f中，如此反复，直至完全反应。

（6）为测定硫代硫酸钠晶体粗产品的纯度。某兴趣小组称取5.0克粗产品配成250mL溶液，并用间接碘量法标定该溶液的浓度：在锥形瓶中加入25mL 0.01mol/L KIO3溶液，并加入过量的KI并酸化，发生下列反应：5I－＋IO3－＋6H+=3I2＋3H2O，再加入几滴淀粉溶液，立即用所配Na2S2O3溶液滴定，发生反应：I2＋2S2O32－=2I－＋S4O62－，当蓝色褪去且半分钟不变色时到达滴定终点。实验数据如下表：

①该产品的纯度是　　　　　　　　　　 。

②可能造成实验结果偏低的有　　　　　 （填编号）。

A．锥形瓶用蒸馏水润洗　　　　　

B．滴定管未用Na2S2O3溶液润洗

C．滴定终点时俯视读数　　　　　

D．若滴定前滴定管尖嘴处有气泡，滴定后消失

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硫代硫酸钠(Na2S2O3)又名大苏打、海波，可用于照相业作定影剂，也可用于纸浆漂白作脱氯剂等。实验室常以硫化钠(Na2S)为原料制取Na2S2O3。

实验项目I：工业级硫化钠的纯化。

本实验对Na2S的纯度要求较高，利用图1所示的装置将工业级的Na2S提纯。

已知：Na2S常温下微溶于酒精，加热时溶解度迅速增大，杂质不溶于酒精。提纯步骤依次为：

① 将已称量好的工业Na2S放入圆底烧瓶中，并加入一定质量的酒精和少量水；

② 按图1所示连接仪器，水浴加热；冷凝管的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

向冷凝管中通入冷却水的方向是从　　 　　　　　 　 口进水(填“a”或“b”)。

③ 待烧瓶中固体不再减少时，停止加热，将烧瓶取下，趁热过滤，除去不溶物；

④ 将滤液转移至烧杯中，冷却结晶，过滤；

⑤ 将所得固体用少量　　　 　　 　　 (填试剂名称)洗涤，干燥后得到Na2S·9H2O晶体。

实验项目II：硫代硫酸钠的制备。

制备步骤依次为：

① 称取一定质量的硫化钠晶体和碳酸钠固体，溶于水，转移至三颈瓶中；

② 按图2所示连接仪器，并在各仪器中加入相应的试剂，打开分液漏斗的活塞，使反应生成的气体较均匀地通入三颈瓶中，并用电磁搅拌器不断搅拌；仪器A的名称为　　　　　　　　 。

写出三颈瓶中发生的反应的化学方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　 　 。

③ 随着气体的通入，逐渐有浅黄色的硫析出，继续通入气体至溶液pH接近7，停止通入气体，取下三颈烧瓶，过滤；实验过程中若未及时停止通入气体可能产生的后果为　　　　　　　　　　　　　　　　 。

④ 将滤液置于蒸发皿中加热，待　　　　　　　　 时，停止加热，冷却，过滤，即得Na2S2O3·5H2O晶体。

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硫代硫酸钠(Na2S2O3)又名大苏打、海波，可用于照相业作定影剂，也可用于纸浆漂白作脱氯剂等。实验室常以硫化钠(Na2S)为原料制取Na2S2O3。

实验项目I：工业级硫化钠的纯化。

本实验对Na2S的纯度要求较高，利用图1所示的装置将工业级的Na2S提纯。

图1　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 图2

已知：Na2S常温下微溶于酒精，加热时溶解度迅速增大，杂质不溶于酒精。

提纯步骤依次为：

① 将已称量好的工业Na2S放入圆底烧瓶中，并加入一定质量的酒精和少量水；

② 按图1所示连接仪器，水浴加热；

冷凝管的作用是　　　　　　　　　　 　　　　　　 。

向冷凝管中通入冷却水的方向是从　　 　　　　 　 口进水（填“a”或“b”）。

③ 待烧瓶中固体不再减少时，停止加热，将烧瓶取下，趁热过滤，除去不溶物；

④ 将滤液转移至烧杯中，冷却结晶，过滤；

⑤ 将所得固体用少量　　　　 　 　　 （填试剂名称）洗涤，干燥后得到Na2S·9H2O晶体。

实验项目II：硫代硫酸钠的制备。

制备步骤依次为：

① 称取一定质量的硫化钠晶体和碳酸钠固体，溶于水，转移至三颈瓶中；

② 按图2所示连接仪器，并在各仪器中加入相应的试剂，打开分液漏斗的活塞，使反应生成的气体较均匀地通入三颈瓶中，并用电磁搅拌器不断搅拌；

仪器A的名称为　　　　　　　　 。

写出三颈瓶中发生的反应的化学方程式：　　　　 　　　　　 。

③ 随着气体的通入，逐渐有浅黄色的硫析出，继续通入气体至溶液pH接近7，停止通入气体，取下三颈烧瓶，过滤；

实验过程中若未及时停止通入气体可能产生的后果为　　　　　　　　　　 。

④ 将滤液置于蒸发皿中加热，待　　　　　　 　　 时，停止加热，冷却，过滤，即得Na2S2O3·5H2O晶体。

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硫代硫酸钠(Na2S2O3)是重要的化工原料。具有较强的还原性，可用于棉织物漂白后的脱氯剂，定量分析中的还原剂。易溶于水，不溶于乙醇。Na2S2O3•5H2O于40～45℃熔化，48℃分解。实验室中常用亚硫酸钠和硫磺制备Na2S2O3•5H2O。制备原理为：Na2SO3+S+5H2O═Na2S2O3•5H2O。某化学兴趣小组在实验室制备硫代硫酸钠晶体并探究其化学性质。

Ⅰ.实验室制取Na2S2O3•5H2O晶体的步骤如下：

①称取12.6 g Na2SO3于烧杯中，溶于80.0 mL水。

②另取4.0 g硫粉，用少许乙醇润湿后，加到上述溶液中。

③水浴加热(如图1所示，部分装置略去)，微沸，反应约1小时后过滤。

④滤液在经过蒸发浓缩、冷却结晶后析出Na2S2O3•5H2O晶体。

⑤进行减压过滤(如图2所示)、乙醇洗涤并干燥。请回答：

(1)仪器B的名称是_____。

(2)步骤④在浓缩过程中不能蒸发过度，其原因是_____。步骤⑤如欲停止抽滤，应先将吸滤瓶支管上的橡皮管拔下，再关抽气泵，其原因是_____。

(3)洗涤时为尽可能避免产品损失应选用的试剂是_____。

A.水　　 B.乙醇　　 C.氢氧化钠溶液　　 D.稀盐酸

Ⅱ.设计以下实验流程探究Na2S2O3的某些化学性质

(4)实验①Na2S2O3溶液pH＝8的原因是_____(用离子方程式表示)。

(5)写出实验②中发生的离子反应方程式_____。

Ⅲ.用Na2S2O3的溶液测定溶液中ClO2的物质的量浓度，可进行以下实验。

步骤1：准确量取ClO2溶液10.00mL，稀释成100mL试样。

步骤2：量取V1 ML试样加入到锥形瓶中，调节试样的pH≤2.0，加入足量的KI晶体，摇匀，在暗处静置30分钟(已知：ClO2+I﹣+H+—I2+Cl﹣+H2O 未配平)。

步骤3：以淀粉溶液作指示剂，用c mol/L Na2S2O3溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液V2 mL(已知：I2+2S2O32﹣=2I﹣+S4O62﹣)。

(6)滴定终点现象是_____。根据上述步骤计算出原ClO2溶液的物质的量浓度为_____ mol/L(用含字母的代数式表示)。

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硫代硫酸钠(Na2S2O3)是重要的化工原料。具有较强的还原性，可用于棉织物漂白后的脱氯剂，定量分析中的还原剂。易溶于水，不溶于乙醇。Na2S2O3•5H2O于40～45℃熔化，48℃分解。实验室中常用亚硫酸钠和硫磺制备Na2S2O3•5H2O。制备原理为：Na2SO3+S+5H2O═Na2S2O3•5H2O。某化学兴趣小组在实验室制备硫代硫酸钠晶体并探究其化学性质。

Ⅰ.实验室制取Na2S2O3•5H2O晶体的步骤如下：

①称取12.6 g Na2SO3于烧杯中，溶于80.0 mL水。

②另取4.0 g硫粉，用少许乙醇润湿后，加到上述溶液中。

③水浴加热(如图1所示，部分装置略去)，微沸，反应约1小时后过滤。

④滤液在经过蒸发浓缩、冷却结晶后析出Na2S2O3•5H2O晶体。

⑤进行减压过滤(如图2所示)、乙醇洗涤并干燥。请回答：

(1)仪器B的名称是_____。

(2)步骤④在浓缩过程中不能蒸发过度，其原因是_____。步骤⑤如欲停止抽滤，应先将吸滤瓶支管上的橡皮管拔下，再关抽气泵，其原因是_____。

(3)洗涤时为尽可能避免产品损失应选用的试剂是_____。

A.水　　 B.乙醇　　 C.氢氧化钠溶液　　 D.稀盐酸

Ⅱ.设计以下实验流程探究Na2S2O3的某些化学性质

(4)实验①Na2S2O3溶液pH＝8的原因是_____(用离子方程式表示)。

(5)写出实验②中发生的离子反应方程式_____。

Ⅲ.用Na2S2O3的溶液测定溶液中ClO2的物质的量浓度，可进行以下实验。

步骤1：准确量取ClO2溶液10.00mL，稀释成100mL试样。

步骤2：量取V1 ML试样加入到锥形瓶中，调节试样的pH≤2.0，加入足量的KI晶体，摇匀，在暗处静置30分钟(已知：ClO2+I﹣+H+—I2+Cl﹣+H2O 未配平)。

步骤3：以淀粉溶液作指示剂，用c mol/L Na2S2O3溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液V2 mL(已知：I2+2S2O32﹣=2I﹣+S4O62﹣)。

(6)滴定终点现象是_____。根据上述步骤计算出原ClO2溶液的物质的量浓度为_____ mol/L(用含字母的代数式表示)。

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硫代硫酸钠（Na2S2O3·5H2O），又名大苏打、海波，主要用于照相业作定影剂、作鞣革时重铬酸盐的还原剂，易溶于水，遇酸易分解。其工艺制备流程如下：

某化学兴趣小组同学模拟该流程设计了如下实验装置：

回答下列问题：

（1）双球管a处的液体可用来检验I中的反应是否发生，选用的试剂是______（填字母）

a、品红溶液　　　　 b、NaOH溶液　　　　　 　　 c、稀硫酸

若要停止I中的化学反应，除停止加热外，还要采取的操作是___________________。

（2）加热I，使反应完全，发现浸入液面下的铜丝变黑，甲同学对黑色生成物提出如下假设：①可能是Cu2O；②可能是CuO；③可能是CuS；④CuS和CuO的混合物。乙同学提出假设①一定不成立，该同学的依据是____________________________________；丙同学做了如下实验来验证黑色物质的组成：

基于上述假设分析，原黑色物质的组成为____________________（填化学式）。

（3）II中发生反应的化学方程式为_____________________，实验中通入的SO2不能过量，可能的原因是______________________________________________________。

（4）丁同学提出上述实验装置的设计存在不足，建议在I上_____________；在I、II之间增加_____________。

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