硫代硫酸钠俗称“海波”，又名“大苏打”，具有较强的还原性和配位能力，是冲洗照相底片的定影剂，棉织物漂白后的脱氯剂，定量分析中的还原剂．硫代硫酸钠（Na2S2O3）可由亚硫酸钠和

Question

硫代硫酸钠俗称“海波”，又名“大苏打”，具有较强的还原性和配位能力，是冲洗照相底片的定影剂，棉织物漂白后的脱氯剂，定量分析中的还原剂．硫代硫酸钠（Na₂S₂O₃）可由亚硫酸钠和硫粉通过化合反应制得，装置如图（a）所示．

已知：Na₂S₂O₃在酸性溶液中不能稳定存在，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、D中的药品可选用下列物质中的___．（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pH___时，打开K₂、关闭K₁并停止加热；C中溶液要控制pH的理由是___．
步骤4：过滤C中的混合液，将滤液经过___、___、过滤、洗涤、烘干，得到产品．
（2）Na₂S₂O₃性质的检验：向足量的新制氯水中滴加Na₂S₂O₃溶液，氯水颜色变浅，写出该反应的化学方程式___，再向溶液中滴加硝酸银溶液，观察到有白色沉淀产生，据此认为Na₂S₂O₃具有还原性．该方案是否正确并说明理由___．
（3）常用Na₂S₂O₃溶液测定废水中Ba²⁺浓度，步骤如下：取废水25.00mL，控制适当的酸度加入足量K₂Cr₂O₇溶液，得BaCrO₄沉淀；过滤、洗涤后，用适量稀盐酸溶解．此时CrO₄^2-全部转化为Cr₂O₇^2-；再加过量KI溶液，充分反应后，加入淀粉溶液作指示剂，用0.010mol•L^-1的Na₂S₂O₃溶液进行滴定，反应完全时，消耗Na₂S₂O₃溶液18.00mL．部分反应的离子方程式为：①Cr₂O₇^2-+6I^-+14H⁺=2Cr³⁺+3I₂+7H₂O； ②I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2-则该废水中Ba²⁺的物质的量浓度为___．

Answer 1

图（a）中，加热条件下，铜和浓硫酸发生氧化还原反应生成二氧化硫、硫酸铜和水，二氧化硫和碳酸钠、S在C中反应生成硫代硫酸钠，二氧化硫属于酸性氧化物，且有毒，不能直接排空，应该用碱液吸收；
（1）步骤1：气密性检验方法为关闭分液漏斗活塞，往D广口瓶中加水至浸没长导管；打开K1、关闭K2，用酒精灯微热圆底烧瓶，若D长导管口有气泡产生，停止加热后长导管内形成一段水柱，说明气密性良好，
步骤2：二氧化硫具有还原性，属于酸性氧化物，且有毒，不能直接排空，可以用酸性高锰酸钾溶液氧化而被酸性高锰酸钾溶液吸收，亚硫酸酸性大于碳酸，所以能和碳酸氢钠、NaOH溶液反应而被氢氧化钠溶液或饱和碳酸氢钠溶液吸收，
步骤3：Na₂S₂O₃在酸性溶液中不能稳定存在，在碱性条件下能稳定存在，为了防止硫代硫酸钠发生反应，要控制溶液的pH接近或不小于7；
步骤4：从溶液中获取溶质，需要采用蒸发浓缩、冷却结晶、过滤的方法，
故答案为：关闭分液漏斗活塞，往D广口瓶中加水至浸没长导管；打开K1、关闭K2，用酒精灯微热圆底烧瓶，若D长导管口有气泡产生，停止加热后长导管内形成一段水柱，说明气密性良好；
ACD；接近或不小于7；Na₂S₂O₃在酸性溶液中不能稳定存在；蒸发浓缩；冷却结晶；
（2）氯气具有强氧化性，硫代硫酸钠具有还原性，二者发生氧化还原反应生成硫酸钠、硫酸和盐酸，反应方程式为Na₂S₂O₃+4Cl₂+5H₂O=Na₂SO₄+H₂SO₄+8HCl；
氯水中含有氯离子，影响硫代硫酸钠还原性的判断，所以不正确，
故答案为：Na₂S₂O₃+4Cl₂+5H₂O=Na₂SO₄+H₂SO₄+8HCl；不正确，因为氯水中含有氯离子；
（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⁺）=(6×10-5mol)/(0.025L)=2.4×10^-3 mol•L^-1，
故答案为：2.4×10^-3 mol•L^-1．