(2011?福建模擬)硫代硫酸鈉(Na2S2O3)可看成是一個(gè)S原子取代了Na2SO4中的一個(gè)O原子而形成.某;瘜W(xué)研究性學(xué)習(xí)小組運(yùn)用類比學(xué)習(xí)的思想,通過實(shí)驗(yàn)探究Na2S2O3的化學(xué)性質(zhì).
【提出問題】Na2S2O3是否與Na2SO4相似從而具備下列性質(zhì)呢?
猜想①:
與BaCl2溶液反應(yīng)有沉淀生成
與BaCl2溶液反應(yīng)有沉淀生成

猜想②:溶液呈中性,且不與酸反應(yīng);
猜想③:無還原性,不能被氧化劑氧化.
【實(shí)驗(yàn)探究】基于上述猜想②、③,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案.
實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或預(yù)期實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 現(xiàn)象解釋(用離子方程式表示)
A.
用玻璃棒蘸取Na2S2O3溶液,點(diǎn)滴到pH試紙的中央,將試紙呈現(xiàn)的顏色與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)照
用玻璃棒蘸取Na2S2O3溶液,點(diǎn)滴到pH試紙的中央,將試紙呈現(xiàn)的顏色與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)照
溶液pH=8
猜想② 向pH=2的硫酸中滴加Na2S2O3溶液 B.
有淡黃色沉淀和無色刺激性氣味氣體產(chǎn)生
有淡黃色沉淀和無色刺激性氣味氣體產(chǎn)生
S2O32-+2H+═S↓+S02↑+H2O
猜想③ 向新制氯水(pH<2)中滴加少量Na2S2O3溶液 氯水顏色變淺 C.
S2O32-+4C12+5H2O═2SO42-+8C1-+10H+
S2O32-+4C12+5H2O═2SO42-+8C1-+10H+
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】Na2S2O3能與酸反應(yīng),具有還原性,與Na2SO4的化學(xué)性質(zhì)不相似.
【問題討論】
(1)甲同學(xué)向“探究‘猜想③’”反應(yīng)后的溶液中滴加硝酸銀溶液,觀察到有白色沉淀產(chǎn)生,并據(jù)此認(rèn)為氯水可將Na2S2O3氧化.你認(rèn)為該方案是否正確并說明理由
不正確,因氯水過量,氯水中同樣含有Cl-
不正確,因氯水過量,氯水中同樣含有Cl-

(2)請(qǐng)重新設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案,證明Na2S2O3被氯水氧化.該實(shí)驗(yàn)方案是
取少量反應(yīng)后的溶液.向其中滴入氯化鋇溶液,若觀察到有白色沉淀產(chǎn)生,則說明Na2S2O3能被氯水氧化
取少量反應(yīng)后的溶液.向其中滴入氯化鋇溶液,若觀察到有白色沉淀產(chǎn)生,則說明Na2S2O3能被氯水氧化
分析:【提出問題】
猜想①:根據(jù)硫酸鈉與氯化鋇反應(yīng)生成白色沉淀進(jìn)行猜想Na2S2O3與BaCl2溶液的反應(yīng);
【實(shí)驗(yàn)探究】
A.根據(jù)鹽類的水解規(guī)律解答;
B.硫代硫酸根離子中的硫元素在酸性條件下發(fā)生歧化反應(yīng),生成二氧化硫和硫沉淀;
C.Na2S2O3與足量氯水反應(yīng),氯氣是強(qiáng)氧化劑,硫代硫酸鈉中硫元素被氧化為硫酸根,氯氣中氯元素被還原為C1-;
【問題討論】
(1)根據(jù)氯水的成分和性質(zhì)來回答;
(2)根據(jù)硫酸根的檢驗(yàn)的特征離子反應(yīng):可以和鋇離子反應(yīng)生成硫酸鋇白色沉淀來回答;
解答:【提出問題】
硫酸鈉與氯化鋇反應(yīng)生成白色沉淀,猜想Na2S2O3與BaCl2溶液反應(yīng)有沉淀生成;
故答案為:與BaCl2溶液反應(yīng)有沉淀生成;
【實(shí)驗(yàn)探究】
A.根據(jù)鹽類水解的規(guī)律,無弱不水解,有弱才水解,越弱越水解,誰強(qiáng)顯誰性,Na2S2O3為強(qiáng)堿弱酸鹽,水解呈堿性,用PH試紙測(cè)溶液的PH,
故答案為:用玻璃棒蘸取Na2S2O3溶液,點(diǎn)滴到pH試紙的中央,將試紙呈現(xiàn)的顏色與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)照;
B.向pH=2的硫酸中滴加Na2S2O3溶液,硫代硫酸鈉和硫酸反應(yīng)生成二氧化硫氣體和硫單質(zhì),Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O,
故答案為:有淡黃色沉淀和無色刺激性氣味氣體產(chǎn)生;
C.根據(jù)氧化還原反應(yīng)的實(shí)質(zhì)得失電子守恒,S2O32-→2SO42-~8e-,Cl2→2CI-~2e-,所以4molCl2氧化1molS2O32-,得到8molCl-和2molSO42-,根據(jù)電荷守恒,生成物中應(yīng)有10molH+,根據(jù)原子守恒反應(yīng)物中應(yīng)有5molH2O,離子方程式為
S2O32-+4Cl2+5H2O=2SO42-+8Cl-+10H+,
故答案為:S2O32-+4Cl2+5H2O=2SO42-+8Cl-+10H+;
【問題討論】
(1)氯水的成分中含有氯離子,可以和AgNO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀,
故答案為:不正確;因氯水過量,氯水中同樣含有Cl-
(2)硫酸根檢驗(yàn)時(shí)要排除碳酸根離子和亞硫酸根離子的干擾,所以加入用鹽酸酸化的氯化鋇溶液,如果有白色沉淀產(chǎn)生,則證明含有硫酸根離子,反之則沒有,
故答案為:取少量反應(yīng)后的溶液.向其中滴入鹽酸酸化的氯化鋇溶液,若觀察到有白色沉淀產(chǎn)生,則說明Na2S2O3能被氯水氧化;
點(diǎn)評(píng):本題考查了物質(zhì)的檢驗(yàn),要求會(huì)根據(jù)題中給予信息分析問題、解決問題,題目難度中等.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(2011?福建模擬)下列化工生產(chǎn)過程中不涉及氧化還原反應(yīng)的是( 。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(2011?福建模擬)美國普度大學(xué)的研究人員開發(fā)出一種利用鋁鎵合金制備氫氣的新工藝(如圖所示). 下列有關(guān)該工藝的說法錯(cuò)誤的是( 。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(2011?福建模擬)一定條件下,中學(xué)化學(xué)常見物質(zhì),甲、乙、丙、X之間存在“甲
X
X
丙”的轉(zhuǎn)化關(guān)系,丙不可能是( 。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(2011?福建模擬)某同學(xué)利用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),一段時(shí)間后,水沿導(dǎo)管緩慢上升,下列說法錯(cuò)誤的是(  )

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(2011?福建模擬)下列說法中,錯(cuò)誤的是( 。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案