Na2S2O3是重要的化工原料,易溶於水,在中*或鹼*環境中穩定。Ⅰ.製備Na2S2O3·5H2O反應原理:N...
問題詳情:
Na2S2O3是重要的化工原料,易溶於水,在中*或鹼*環境中穩定。
Ⅰ.製備Na2S2O3·5H2O
反應原理:Na2SO3(aq)+S(s)Na2S2O3(aq)
實驗步驟:
①稱取15 g Na2SO3加入圓底燒瓶中,再加入80 mL蒸餾水。另取5 g研細的硫粉,用3 mL乙醇潤溼,加入上述溶液中。
②安裝實驗裝置(如圖所示,部分夾持裝置略去),水浴加熱,微沸60 min。
③趁熱過濾,將濾液水浴加熱濃縮,冷卻析出Na2S2O3·5H2O,經過濾、洗滌、乾燥,得到產品。
回答問題:
(1)硫粉在反應前用乙醇潤溼的目的是__________________________。
(2)儀器a的名稱是________,其作用是____________________。
(3)產品中除了有未反應的Na2SO3外,最可能存在的無機雜質是______________。檢驗是否存在該雜質的方法是____________________________。
(4)該實驗一般控制在鹼*環境下進行,否則產品發黃,用離子反應方程式表示其原因:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
Ⅱ.測定產品純度
準確稱取W *品,用適量蒸餾水溶解,以澱粉作指示劑,用0.100 0 mol·L-1*的標準溶液滴定。
反應原理為2S2O+I2===S4O+2I-
(5)滴定至終點時,溶液顏*的變化:____________________________________________。
(6)滴定起始和終點的液麵位置如圖,則消耗*的標準溶液體積為__________mL。產品的純度為(設Na2S2O3·5H2O相對分子質量為M)______________。
Ⅲ2S2O3的應用
(7)Na2S2O3還原*較強,在溶液中易被Cl2氧化成SO,常用作脫*劑,該反應的離子方程式為____________________________________________。
【回答】
(1)使硫粉易於分散到溶液中
(2)冷凝管 冷凝迴流
(3)Na2SO4 取少量產品溶於過量鹽*,過濾,向濾液中加BaCl2溶液,若有白*沉澱,則產品中含有Na2SO4
(4)S2O+2H+===S↓+SO2↑+H2O
(5)由無*變藍*
(6)18.10 ×100%
(7)S2O+4Cl2+5H2O===2SO+8Cl-+10H+
[解析] (1)硫粉難溶於水,微溶於乙醇,故硫粉用乙醇潤溼後易擴散到溶液中。(2)裝置中儀器a是冷凝管,起冷凝迴流汽化的反應物的作用。(3)因反應物Na2SO3易被空氣中的氧氣氧化成Na2SO4,故可能存在的無機雜質是Na2SO4;檢驗產品中是否含有Na2SO4,即檢驗SO是否存在,需要防止SO的干擾,故不能用具有強氧化*的***化,而應用鹽**化,過濾除去不溶物,再向濾液中滴加*化鋇溶液。(4)產品發黃,說明產品中含有硫雜質,這是由於在**環境中Na2S2O3不穩定,發生歧化反應:2H++S2O===S↓+SO2↑+H2O所致。(5)滴定終點時,過量的單質*使無*的澱粉溶液變藍,可指示滴定終點。(6)起始讀數為0.00 mL,終點讀數為18.10 mL,所以消耗*的標準溶液的體積為18.10 mL-0.00 mL=18.10 mL;根據2Na2S2O3·5H2O~2S2O~I2,得n(Na2S2O3·5H2O) =2n(I2)=2×0.100 0 mol·L-1×18.10×10-3 L=3.620×10-3 mol,則產品的純度×100%=×100%。(7)S2O被Cl2氧化成SO,Cl2被還原為Cl-,首先根據化合價升降總數相等寫出S2O+4Cl2→2SO+8Cl-,然後根據原子守恆和電荷守恆寫出S2O+4Cl2+5H2O===2SO+8Cl-+10OH-。
知識點:物質的分離 提純和檢驗
題型:實驗,探究題
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