NaCN為劇毒無機物。某化學興趣小組查閲資料得知，實驗室裏的*化*溶液可使用硫代硫**溶液進行統一解毒銷燬，他...

問題詳情：

NaCN為劇毒無機物。某化學興趣小組查閲資料得知，實驗室裏的*化*溶液可使用硫代硫**溶液進行統一解毒銷燬，他們開展了以下三個實驗，根據要求回答問題：

實驗Ⅰ.硫代硫**晶體(Na2S2O3·5H2O)的製備

已知Na2S2O3·5H2O對熱不穩定，超過48 ℃即開始失去結晶水。現以亞硫**、硫化*和碳**等為原料，採用下述裝置製備硫代硫**，反應原理為

①Na2CO3＋SO2===Na2SO3＋CO2

②Na2S＋SO2＋H2O===Na2SO3＋H2S

③2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O

④Na2SO3＋SNa2S2O3

(1)將硫化*和碳**按反應要求的比例一併放入三頸燒瓶中，注入150 mL蒸餾水使其溶解，在蒸餾燒瓶中加入亞硫**固體，在分液漏斗中注入________(填字母)，並按如圖安裝好裝置，進行反應。

A．稀鹽*　　　　　　　           B．濃鹽*

C．70%的硫*                      D．稀**

從以上反應可知Na2S與Na2CO3的最佳物質的量比是________。

(2)pH小於7即會引起Na2S2O3溶液的變質反應，會出現淡黃*渾濁。反應約半小時，當溶液中pH接近或不小於7時，即可停止通氣和加熱。如果SO2通入過量，發生的化學反應方程式為__________________________________________________。

(3)從上述生成物混合液中獲得較高產率Na2S2O3·5H2O的步驟為

為減少產品的損失，*作①為趁熱過濾，其目的是________________________________

________________________________________________________________________；

*作②是__________________；*作③是抽濾、洗滌、乾燥。

Ⅱ.產品純度的檢測

(1)已知：Na2S2O3·5H2O的摩爾質量為248 g·mol－1；2Na2S2O3＋I2===2NaI＋Na2S4O6。取晶體樣品a g，加水溶解後，滴入幾滴澱粉溶液，用0.010 mol·L－1*水滴定到終點時，消耗*水溶液V mL，則該樣品純度是________。

(2)滴定過程中可能造成實驗結果偏低的是________(填字母)。

A．錐形瓶未用Na2S2O3溶液潤洗

B．錐形瓶中溶液變藍後立刻停止滴定，進行讀數

C．滴定終點時仰視讀數

D．滴定管尖嘴內滴定前無氣泡，滴定終點出現氣泡

Ⅲ.有毒廢水的處理

化學興趣小組的同學在配備防毒口罩、橡膠手套和連衣式膠布防毒衣等防護用具以及老師的指導下進行以下實驗：

向裝有2 mL 0.1 mol·L－1的NaCN溶液的試管中滴加2 mL 0.1 mol·L－1的Na2S2O3溶液，兩反應物恰好完全反應，但沒有明顯實驗現象，取反應後的溶液少許滴入盛有10 mL 0.1 mol·L－1 FeCl3溶液的小燒杯，溶液呈現血紅*，請寫出Na2S2O3解毒的離子反應方程式：____________________________________________。

【回答】

解析：Ⅰ.(1)考慮鹽*和稀**的揮發*，這裏分液漏斗中應選擇70%的硫*，其作用有兩點：一是防止生成SO2中混有HCl、HNO3，影響硫代硫**的製取；二是降低SO2在溶液中的溶解度。根據質量守恆定律，由反應①～④可得總反應方程式為2Na2S＋Na2CO3＋4SO2===3Na2S2O3＋CO2，則Na2S與Na2CO3的物質的量之比為2∶1。

(2)若SO2通入過量，SO2與水反應生成H2SO3，溶液的**增強，pH小於7會引起Na2S2O3變質，出現淡黃*渾濁，説明生成了單質S，化學方程式為Na2S2O3＋SO2＋H2O===2NaHSO3＋S↓。

(3)*作①為趁熱過濾，趁熱是為了防止晶體在過濾的過程中在漏斗中析出導致產率降低，過濾是為了除去活*炭、硫等不溶*雜質。濾液經*作②、③得到Na2S2O3·5H2O粗晶體，顯然*作②是蒸發濃縮、冷卻結晶。

Ⅱ.(1)滴定過程中，n(Na2S2O3)＝2n(I2)＝2×0.010 mol·L－1×V×10－3 L＝2V×10－5 mol，則有m(Na2S2O3·5H2O)＝2V×10－5 mol×248 g·mol－1＝4.96×10－3V g，故樣品的純度為×100%。

(2)滴定過程中，錐形瓶未用Na2S2O3溶液潤洗，實驗結果不變，A錯誤；錐形瓶中溶液變藍後立刻停止滴定，進行讀數，待一會兒溶液可能還會褪*，則消耗標準*水的體積偏小，測定結果偏低，B正確；滴定終點時仰視讀數，則消耗標準*水的體積偏大，測定結果偏高，C錯誤；滴定管尖嘴內滴定前無氣泡，滴定終點發現氣泡，則消耗標準*水的體積偏小，測定結果偏低，D正確。

Ⅲ.由題意可知，NaCN與Na2S2O3溶液反應後的溶液滴入盛有FeCl3溶液的小燒杯中，溶液呈現血紅*，説明反應中有SCN－生成，並與Fe3＋反應生成Fe(SCN)3，則Na2S2O3解毒的離子方程式為CN－＋S2O===SCN－＋SO。

*：Ⅰ.(1)C　2∶1

(2)Na2S2O3＋SO2＋H2O===2NaHSO3＋S↓

(3)趁熱是為了防止晶體在過濾的過程中在漏斗中析出導致產率降低，過濾是為了除去活*炭、硫等不溶*雜質　蒸發濃縮、冷卻結晶

Ⅱ.(1)×100%

(2)BD

Ⅲ－＋S2O===SCN－＋SO

知識點：電離平衡 水解平衡

題型：綜合題