实验小组制备硫代硫酸钠(Na2S2O3)并探究其性质。

资料:
ⅰ.S2O2-3+2H+═S↓+SO2↑+H2O。
ⅱ.Fe3++3S2O2-3⇌Fe(S2O3)33-(紫黑色)。
ⅲ.Ag2S2O3是难溶于水、可溶于Na2S2O3溶液的白色固体。
(1)实验室可利用反应:2Na2S+Na2CO3+4SO2═3Na2S2O3+CO2制备Na2S2O3,装置如图。
①用化学用语解释Na2S和Na2CO3的混合溶液呈碱性的原因:S2-+H2O⇌HS-+OH-、CO2-3+H2O⇌HCO-3+OH-CO2-3+H2O⇌HCO-3+OH-。
②为了保证Na2S2O3的产量,实验中通入的SO2不能过量。要控制SO2的生成速率,可以采取的措施有:控制反应温度或调节硫酸的滴加速率控制反应温度或调节硫酸的滴加速率。(写出一条)
(2)探究Na2S2O3溶液与不同金属的硫酸盐溶液间反应的多样性。
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HCO
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实 验 |
试剂 | 现象 | |
试管 | 滴管 | ||
![]() |
2mL 0.1mol/L Na2S2O3溶液 | Ag2SO4溶液(浓度约为0.03mol/L) | Ⅰ.局部生成白色沉淀,振荡后沉淀溶解,得到无色溶液 |
0.03mol/L Al2(SO4)3溶液 | Ⅱ.一段时间后,生成沉淀 | ||
0.03mol/L Fe2(SO4)3溶液 | Ⅲ.混合后溶液先变成紫黑色,30s时溶液几乎变为无色 |
2Ag++S2═Ag2S2O3↓
O
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2Ag++S2═Ag2S2O3↓
。O
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②经检验,现象Ⅱ中的沉淀有Al(OH)3和S,用平衡移动原理解释Ⅱ中的现象:
Al3++3H2O⇌Al(OH)3+3H+,S2与H+反应生成S,使c(H+)降低,平衡正向移动,生成Al(OH)3沉淀
O
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Al3++3H2O⇌Al(OH)3+3H+,S2与H+反应生成S,使c(H+)降低,平衡正向移动,生成Al(OH)3沉淀
。O
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③经检验,现象Ⅲ中的无色溶液中含有Fe2+。从化学反应速率和限度的角度解释Ⅲ中Fe3+与S2
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Fe3+与S2反应生成紫黑色的Fe(S2O3)3,化学反应速率快,化学反应的限度相对小;Fe3+被还原为Fe2+,Fe2+与S2反应生成FeS2O3的化学反应速率慢,反应限度相对大
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Fe3+与S2反应生成紫黑色的Fe(S2O3)3,化学反应速率快,化学反应的限度相对小;Fe3+被还原为Fe2+,Fe2+与S2反应生成FeS2O3的化学反应速率慢,反应限度相对大
。O
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以上实验说明:Na2S2O3溶液与金属阳离子反应的多样性和阳离子的性质有关。
【答案】+H2O⇌+OH-;控制反应温度或调节硫酸的滴加速率;2Ag++S2═Ag2S2O3↓;Al3++3H2O⇌Al(OH)3+3H+,S2与H+反应生成S,使c(H+)降低,平衡正向移动,生成Al(OH)3沉淀;Fe3+与S2反应生成紫黑色的Fe(S2O3)3,化学反应速率快,化学反应的限度相对小;Fe3+被还原为Fe2+,Fe2+与S2反应生成FeS2O3的化学反应速率慢,反应限度相对大
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【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:46引用:10难度:0.5
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