Question

【題目】硫代硫酸鈉俗稱保險(xiǎn)粉，實(shí)驗(yàn)室用SO2通入Na2S和Na2CO3的混合溶液中來制備硫代硫酸鈉。

(1)用圖2所示裝置制取Na2S2O3，其中盛放Na2SO3固體的玻璃儀器名稱是____________，三頸燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式______________。

(2)保險(xiǎn)粉樣品中Na2S2O3·5H2O的純度(質(zhì)量分?jǐn)?shù))可通過氧化還原滴定法測(cè)定，相關(guān)反應(yīng)方程式為2Na2S2O3＋I2＝2NaI＋Na2S4O6。準(zhǔn)確稱取W g樣品于錐形瓶中，用適量蒸餾水溶解，并滴加淀粉溶液作指示劑。用0.1000 mol·L－1碘的標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定。請(qǐng)回答：

①到達(dá)滴定終點(diǎn)的標(biāo)志_______________。

②滴定起始和終點(diǎn)的液面位置如圖3，則消耗碘的標(biāo)準(zhǔn)溶液體積為____mL，產(chǎn)品的純度為______________(設(shè)Na2S2O3·5H2O相對(duì)分子質(zhì)量為M)。

③若滴定時(shí)振蕩不充分，剛看到溶液局部變色就停止滴定，則會(huì)使樣品中Na2S2O3·5H2O的純度的測(cè)量結(jié)果___________(填“偏高”、“偏低”或“不變”)。

(3)某研究小組以硫代硫酸鈉與硫酸反應(yīng)來探究外界條件對(duì)反應(yīng)速率的影響，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下：

下列有關(guān)說法不正確的是__________________

A.該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中采用的研究方法是實(shí)驗(yàn)比較法

B實(shí)驗(yàn)①和②探究其他條件不變時(shí)Na2S2O3濃度對(duì)相關(guān)反應(yīng)速率的影響

C.實(shí)驗(yàn)①和③溶液變渾濁的時(shí)間相同

D.其他條件不變時(shí)，探究溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，應(yīng)選擇實(shí)驗(yàn)③和⑤

Answer 1

【答案】蒸餾燒瓶 2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2 溶液變?yōu)樗{(lán)色，且30s內(nèi)不恢復(fù)原色 18.10 偏低 CD

【解析】

(1)根據(jù)儀器的結(jié)構(gòu)和性能確定盛放Na2SO3固體的玻璃儀器名稱；三頸燒瓶中發(fā)生的反應(yīng)是SO2通入Na2S和Na2CO3的混合溶液中生成硫代硫酸鈉；

(2)①用配制的碘溶液滴定硫代硫酸鈉，利用碘單質(zhì)遇淀粉變藍(lán)指示反應(yīng)終點(diǎn)；

②終點(diǎn)讀數(shù)與起點(diǎn)讀數(shù)之差為消耗碘的標(biāo)準(zhǔn)溶液體積，根據(jù)方程式計(jì)算；

③局部變色就停止滴定，消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液體積偏小，測(cè)定結(jié)果偏低；

(3)A．采取控制變量法對(duì)比實(shí)驗(yàn)探究外界條件對(duì)反應(yīng)速率的影響；

B．實(shí)驗(yàn)①、②的溫度相等，c(H2SO4)相等，c(Na2S2O3)不相等，故實(shí)驗(yàn)①、②是探究濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響；

C．實(shí)驗(yàn)①、③的溫度相等，c(Na2S2O3)相等，c(H2SO4)不相等，反應(yīng)速率不相等；

D．實(shí)驗(yàn)③、⑤溫度不相等，c(H2SO4)和c(Na2S2O3)也均不相等。

(1) 盛放Na2SO3固體的玻璃儀器是蒸餾燒瓶，三頸燒瓶中SO2通入Na2S和Na2CO3的混合溶液中生成硫代硫酸鈉時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2；

(2)①用配制的碘溶液滴定硫代硫酸鈉，滴入最后一滴碘的標(biāo)準(zhǔn)溶液，溶液變?yōu)樗{(lán)色，且30s內(nèi)不恢復(fù)原色，說明反應(yīng)到達(dá)終點(diǎn)；

②終點(diǎn)讀數(shù)為18.10mL，起點(diǎn)讀數(shù)為0.00mL，故消耗碘的標(biāo)準(zhǔn)溶液體積為18.10mL，
設(shè)Na2S2O35H2O的純度為x，則：

2Na2S2O35H2O～2Na2S2O3～I2

2Mg 1mol

Wxg 18.10×10-3L×0.1000molL-1

故2Mg：Wxg=1mol：18.10×10-3L×0.1000molL-1，解得x=%；

③局部變色就停止滴定，消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液體積偏小，會(huì)使樣品中Na2S2O35H2O的純度的測(cè)量結(jié)果偏低；

(3)A．采取控制變量法對(duì)比實(shí)驗(yàn)探究外界條件對(duì)反應(yīng)速率的影響，故A正確，

B．實(shí)驗(yàn)①、②的溫度相等，c(H2SO4)相等，c(Na2S2O3)不相等，故實(shí)驗(yàn)①、②是探究濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，故B正確；

C實(shí)驗(yàn)①、③的溫度相等，c(Na2S2O3)相等，c(H2SO4)不相等，③中c(H2SO4)較大，反應(yīng)速率較快，變渾濁時(shí)間較短，故C錯(cuò)誤；

D探究溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，應(yīng)保證物質(zhì)的濃度相等，而實(shí)驗(yàn)③、⑤溫度不相等，c(H2SO4)和c(Na2S2O3)也均不相等，實(shí)驗(yàn)②、④中c(H2SO4)和c(Na2S2O3)均相等，但溫度不等，故實(shí)驗(yàn)②、④是探究溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，故D錯(cuò)誤；

故答案為CD。