Question

1．硫代硫酸鈉（Na₂S₂O₃•5H₂O）俗名大蘇打、海波，常用于除鹵劑和定影劑．Na₂S₂O₃在酸性條件下極不穩(wěn)定：S₂O${\;}_{3}^{2-}$+2H⁺=H₂O+SO₂↑+S↓．以Na₂S、Na₂SO₃和濃鹽酸為原料．在60℃-80℃用新制的S與Na₂SO₃反應可制取Na₂S₂O₃；實驗裝置如圖．（已知H₂SO₃酸性比H₂S強）

回答下列問題：
（1）寫出試劑的名稱：X亞硫酸鈉；裝置B，D的作用是：B除去SO₂氣體中的HCl雜質，D防止E中液體倒流（或防止倒吸、或安全瓶均可）．
（2）實驗開始時，為使反應有效地進行，下列實驗操作的順序是：③①②（填編號）
①打開A中分液漏斗的活塞，向燒瓶中加入液體；②點燃裝置A的酒精燈加熱；③點燃裝置C的酒精燈加熱．
（3）反應開始后，裝置C錐形瓶中的溶液先變渾濁，出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象的原因是：Na₂S+SO₂+H₂O=Na₂SO₃+H₂S、2H₂S+SO₂=2H₂O+3S↓（或2H₂S+H₂SO₃=3H₂O+3S↓）（用化學方程式表示）；當溶液變澄清時，停止反應；然后將所得混合液趁熱過濾，經加熱蒸發(fā)、冷卻得到硫代硫酸鈉晶體．
（4）實驗時，也可先在裝置C的錐形瓶中加入一定量的X和Y的混合物，然后按第（2）第（3）步制取Na₂S₂O₃．要使原子利用率達到100%，則X、Y的物質的量之比是：1：2．

Answer 1

分析 用新制的S與Na₂SO₃反應可制取Na₂S₂O₃，由實驗裝置可知，分液漏斗中為酸，X中為Na₂SO₃，B為除雜裝置，除雜二氧化硫的HCl氣體，C中為溶液Na₂S，C中發(fā)生反應生成Na₂S₂O₃，D裝置可防止倒吸，E裝置為尾氣處理裝置，以此來解答．

解答 解：（1）X中為亞硫酸鈉，B裝置的作用為除去SO₂氣體中的HCl雜質，D裝置的作用為防止E中液體倒流（或防止倒吸、或安全瓶均可），
故答案為：亞硫酸鈉；除去SO₂氣體中的HCl雜質；防止E中液體倒流（或防止倒吸、或安全瓶均可）；
（2）實驗開始時，為使反應有效地進行，下列實驗操作的順序是③點燃裝置C的酒精燈加熱、①打開A中分液漏斗的活塞，向燒瓶中加入液體、②點燃裝置A的酒精燈加熱，可減少尾氣排放，有利用物質的轉化，
故答案為：③①②；
（3）反應開始后，裝置C錐形瓶中的溶液先變渾濁，出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象的原因是Na₂S+SO₂+H₂O=Na₂SO₃+H₂S、2H₂S+SO₂=2H₂O+3S↓（或2H₂S+H₂SO₃=3H₂O+3S↓），
故答案為：Na₂S+SO₂+H₂O=Na₂SO₃+H₂S；2H₂S+SO₂=2H₂O+3S↓（或2H₂S+H₂SO₃=3H₂O+3S↓）；
（4）由①Na₂S+SO₂+H₂O=Na₂SO₃+H₂S、②2H₂S+SO₂=2H₂O+3S↓、③S+Na₂SO₃=Na₂S₂O₃可知，裝置C的錐形瓶中加入一定量的X和Y的混合物，要使原子利用率達到100%，①×2+②+③×3得到2Na₂S+2SO₂+Na₂SO₃=3Na₂S₂O₃，即X、Y的物質的量之比是1：2，故答案為：1：2．

點評 本題考查物質制備實驗實驗的設計及物質含量的測定，為高頻考點，把握制備實驗裝置及發(fā)生的反應為解答的關鍵，側重分析與實驗、計算能力的考查，題目難度中等．