硫代硫酸钠（Na2S2O3）俗称“海波”或者“大苏打”，其水溶液具有弱碱性，在酸性溶液中不稳定；具有较强的还原性，是棉织物漂白后的脱氯剂、定量分析中的还原剂．硫代硫酸钠可由亚硫

Question

硫代硫酸钠（Na₂S₂O₃）俗称“海波”或者“大苏打”，其水溶液具有弱碱性，在酸性溶液中不稳定；具有较强的还原性，是棉织物漂白后的脱氯剂、定量分析中的还原剂．硫代硫酸钠可由亚硫酸钠和硫粉通过化合反应制得，装置如图（a）所示，有关物质的溶解度曲线如图（b）所示．

（1）Na₂S₂O₃•5H₂O的制备：
步骤1：如图（a）连接好装置后，检查A、C装置气密性的操作是___．
步骤2：加入药品，打开K₁、关闭K₂，加热．装置B或D中的药品可选用的是___（填编号）．
A．NaOH溶液      B．浓H₂SO₄ C．酸性KMnO₄溶液     D．饱和NaHCO₃溶液
步骤3：C中混合液被气流搅动，反应一段时间后，硫粉的量逐渐减少．当C中溶液的7<pH<10时，打开K₂、关闭K₁并停止加热；C中溶液要控制pH的原因是___．
步骤4：过滤C中的混合液，将滤液经过加热浓缩，趁热过滤，再将滤液___、过滤、洗涤、烘干，得到产品．须趁热过滤的原因是___．
（2）Na₂S₂O₃性质的检验：向足量的新制氯水中滴加少量Na₂S₂O₃溶液，氯水颜色变浅，检查反应后溶液中含有SO₄^2-，写出该反应的化学方程式___．
（3）常用Na₂S₂O₃溶液测定废水中Ba²⁺浓度，步骤如下：取25.00mL废水加入足量K₂Cr₂O₇酸性溶液，得BaCrO₄沉淀，用适量酸溶解沉淀．此时CrO₄^2-全部转化为Cr₂O^2-₇；再加过量KI溶液，充分反应后，用0.010mol•L^-1的Na₂S₂O₃溶液进行滴定（用淀粉溶液作指示剂），反应完全时，消耗Na₂S₂O₃溶液18.00mL．有关反应的离子方程式为：Cr₂O₇^2-+6I^-+14H⁺═3I₂+2Cr³⁺+7H₂O；I₂+2S₂O₃^2-═S₄O₆^2-+2I^-，则该废水中Ba²⁺的物质的量浓度为___．

Answer 1

（1）步骤1：利用气体热胀冷缩性质，检验装置气密性，具体操作为：关闭K₂打开K₁，在D中加水淹没导管末端，用热毛巾或双手捂住烧瓶，D中导管有气泡冒出，冷却后形成1段水柱，说明气密性良好，
故答案为：关闭K₂打开K₁，在D中加水淹没导管末端，用热毛巾或双手捂住烧瓶，D中导管有气泡冒出，冷却后形成一段水柱，说明气密性良好；
步骤2：装置B、D的作用是进行尾气处理，防止尾气中二氧化硫污染空气，二氧化硫具有还原性，可以用酸性高锰酸钾溶液氧化吸收，二氧化硫能与氢氧化钠溶液、碳酸氢钠溶液反应被吸收，
故答案为：ACD；
步骤3：硫代硫酸钠在酸性溶液中不稳定，应控制溶液为弱碱性，可以控制溶液pH接近或不小于7，
故答案为：硫代硫酸钠在酸性溶液中不稳定；
步骤4：从溶液中获得晶体，需要加热浓缩，趁热过滤，再将滤液冷却结晶、过滤、洗涤、烘干，得到产品，根据溶解度曲线图可知碳酸钠随温度升高溶解度降低从而析出，硫代硫酸钠的溶解度随温度升高而增大，趁热过滤可除掉碳酸钠晶体，如果冷却后再过滤会导致硫代硫酸钠结晶析出，
故答案为：冷却结晶（或降温结晶）；防止硫代硫酸钠结晶析出；
（2）由题目信息可知，Na₂S₂O₃被氯水氧化反应生成Na₂SO₄、H₂SO₄，氯气被还原为HCl，反应的离子方程式为：S₂O₃^2-+4Cl₂+5H₂O=2SO₄^2-+10H⁺+8Cl^-，
故答案为：NaS₂O₃^2-+4Cl₂+5H₂O=2SO₄^2-+10H⁺+8Cl^-；
（3）由题意可知，BaCrO₄用盐酸溶解转化为Cr₂O^2-₇，由元素守恒及已知方程式可得关系式：2Ba²⁺～2BaCrO₄～Cr₂O^2-₇～3I₂～6Na₂S₂O₃，消耗的Na₂S₂O₃为0.018L×0.01mol/L，则n（Ba²⁺）=0.018L×0.01mol/L×(1)/(3)=0.00006mol，故溶液中c（Ba²⁺）=(0.00006mol)/(0.025L)=0.0024mol/L，
故答案为：0.0024mol/L．