Question

7．某學習小組在通過反應Na₂S₂O₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+S↓+SO₂↑+H₂O研究反應速率的影響因素后，對Na₂S₂O₃產(chǎn)生了興趣，查資料知Na₂S₂O₃名稱為硫代硫酸鈉，俗稱海波，可以看成是用一個S原子取代了Na₂SO₄中的一個O原子而形成．該實驗小組運用類比學習的思想預測了Na₂S₂O₃的某些性質(zhì)，并通過實驗探究驗證自己的預測．
[提出假設(shè)]
（1）部分學生認為Na₂S₂O₃與Na₂SO₄結(jié)構(gòu)相似，化學性質(zhì)也相似，因此室溫時Na₂S₂O₃溶液的pH=7（填“＞”、“=”或“＜”）
（2）部分學生從S元素化合價推測Na₂S₂O₃與SO₂性質(zhì)相似，均具有較強的還原性．
[實驗探究]
取適量Na₂S₂O₃晶體，溶于水中制成Na₂S₂O₃溶液，進行如下探究（填寫下表中空格）．

	實驗操作	實驗現(xiàn)象	現(xiàn)象解釋（用離子方程式表示）
探究①	（3）用玻璃棒蘸取Na2S2O3溶液點在pH試紙中部，將試紙顏色與標準比色卡對照	溶液PH=8	（4）S2O32-+H2O?HS2O3-+OH-
探究②	向新制氯水（PH＜2）中滴加少量Na2S2O3溶液	氯水顏色變淺	（5）Na2S2O3具有還原性

[實驗結(jié)論]
（6）探究①：硫代硫酸鈉水溶液呈堿性．
（7）探究②：硫代硫酸鈉具有還原性．
[問題討論]
（8）甲同學向“探究②”反應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)此認為氯水可將Na₂S₂O₃氧化．你認為該方案是否正確并說明理由該方案不合理，因氯水過量，Ag⁺ 與Cl^- 會生成AgCl沉淀．
（9）請你重新設(shè)計一個實驗方案，證明Na₂S₂O₃被氯水氧化．你的方案是取反應后的溶液少量，加入氯化鋇溶液，再加入鹽酸，若產(chǎn)生的沉淀不溶解，則硫代硫酸鈉被氧化了，否則沒被氧化．

Answer 1

分析 提出假設(shè)：（1）Na₂S₂O₃與Na₂SO₄結(jié)構(gòu)相似，化學性質(zhì)也相似，則Na₂S₂O₃溶液呈中性；
（2）Na₂S₂O₃、SO₂中S元素化合價均為+4價，具有較強的還原性；
實驗探究與實驗結(jié)論：探究①．用pH試紙沉淀溶液pH，Na₂S₂O₃溶液呈堿性，說明S₂O₃^2-水解；
探究②．氯水顏色變淺，說明硫代硫酸鈉把Cl₂還原；
問題討論：（8）氯水過量，溶液中含有氯離子；
（9）檢驗溶液中是否有硫酸根離子，說明硫代硫酸鈉被氯氣氧化．

解答 解：（1）Na₂S₂O₃與Na₂SO₄結(jié)構(gòu)相似，化學性質(zhì)也相似，則Na₂S₂O₃溶液呈中性，室溫時Na₂S₂O₃溶液的pH=7，
故答案為：=；
（2）Na₂S₂O₃、SO₂中S元素化合價均為+4價，具有較強的還原性，
故答案為：還原性；
（3）實驗探究①的目的是測定溶液的pH，方法為用玻璃棒蘸取Na₂S₂O₃溶液點在pH試紙中部，將試紙顏色與標準比色卡對照，
故答案為：用玻璃棒蘸取Na₂S₂O₃溶液點在pH試紙中部，將試紙顏色與標準比色卡對照；
（4）測定溶液pH=8說明溶液呈堿性，證明硫代硫酸跟離子水解顯堿性，反應的離子方程式為：S₂O₃^2-+H₂O?HS₂O₃^-+OH^-，
故答案為：S₂O₃^2-+H₂O?HS₂O₃^-+OH^-；
（5）向新制氯水（pH＜2）中滴加少量Na₂S₂O₃溶液，氯水和硫代硫酸鈉反應氯水褪色變淺，說明氯氣發(fā)生反應表現(xiàn)氧化性把硫代硫酸鈉氧化為硫酸鈉，反應的離子方程式為：S₂O₃^2-+4Cl₂+5H₂O═2SO₄^2-+8Cl^-+10H⁺，
故答案為：S₂O₃^2-+4Cl₂+5H₂O═2SO₄^2-+8Cl^-+10H⁺；
（6）依據(jù)探究①是硫代硫酸鈉溶液pH=8，硫代硫酸鈉水溶液呈堿性，
故答案為：硫代硫酸鈉水溶液呈堿性；
（7）向新制氯水（pH＜2）中滴加少量Na₂S₂O₃溶液，氯水和硫代硫酸鈉反應氯水褪色變淺，說明硫代硫酸鈉把Cl₂還原，氯氣發(fā)生反應表現(xiàn)氧化性，把硫代硫酸鈉氧化為硫酸鈉，證明Na₂S₂O₃具有還原性，
故答案為：硫代硫酸鈉具有還原性，
（8）探究②是向新制氯水（pH＜2）中滴加少量Na₂S₂O₃溶液，氯水過量溶液中一定有氯離子，Ag⁺ 與Cl^- 會生成AgCl沉淀，所以方案不正確；
故答案為：該方案不合理，因氯水過量，Ag⁺ 與Cl^- 會生成AgCl沉淀；
（9）證明Na₂S₂O₃被氯水氧化，可以利用硫代硫酸鈉被氯氣氧化生成的硫酸根離子檢驗，檢驗方法為：取反應后的溶液少量，加入氯化鋇溶液，再加入鹽酸，若產(chǎn)生的沉淀不溶解，則硫代硫酸鈉被氧化了，否則沒被氧化，
故答案為：取反應后的溶液少量，加入氯化鋇溶液，再加入鹽酸，若產(chǎn)生的沉淀不溶解，則硫代硫酸鈉被氧化了，否則沒被氧化．

點評 本題考查物質(zhì)性質(zhì)的探究實驗，注意掌握探究實驗的一般步驟，是對學生綜合能力的考查，題目難度中等．