硫元素有多种化合价，可形成多种化合物．（1）常温下用1mol•L-1100mLNaOH溶液恰好完全吸收0.1molSO2气体，此反应的离子方程式为；该溶液pH＜7的原因是（结合方程式回答）．以石墨

Question

硫元素有多种化合价，可形成多种化合物．
（1）常温下用1mol•L^-1100mL NaOH溶液恰好完全吸收0.1mol SO₂气体，此反应的离子方程式为______；该溶液pH＜7的原因是______（结合方程式回答）．以石墨作电极，电解该物质的饱和溶液时，只有一个电极产生气体，写出阳极的电极反应式______．
（2）请按照浓度由大到小的顺序排列0.1mol/LNa₂SO₃溶液中的离子______．
Na₂SO₃溶液放置于空气中一段时间后，溶液的pH______ （填“增大”“减小”或“不变”）．
（3）某同学在常温下设计如下实验流程探究Na₂S₂O₃的化学性质．

实验①可说明______（填字母）
A．该Na₂S₂O₃溶液中水电离的c（OH^-）=10^-8mol/L       B．H₂S₂O₃是一种弱酸
C．Na₂S₂O₃是一种弱电解质    D．Na₂S₂O₃水解方程式为S₂O₃^2-+2H₂O⇌H₂S₂O₃+2OH^-
写出实验②发生反应的离子方程式______．
（4）实验室制得的Na₂S₂O₃粗晶体中往往含有少量杂质．为了测定粗产品中Na₂S₂O₃•5H₂O的含量，一般采用在酸性条件下用KMnO₄标准液滴定的方法（假定粗产品中杂质与酸性KMnO₄溶液不反应）．
称取1.28g的粗样品溶于水，用0.40mol/L KMnO₄溶液（加入适量硫酸酸化）滴定，当溶液中S₂O₃^2-全部被氧化时，消耗KMnO₄溶液体积20.00mL．（5S₂O₃^2-+8MnO₄^-+14H⁺=8Mn²⁺+10SO₄^2-+7H₂O）．试回答：
①此滴定实验是否需要指示剂______（填“是”或“否”），KMnO₄溶液置于______ （填“酸式”或“碱式”）滴定管中．
②若滴定时振荡不充分，刚看到溶液局部变色就停止滴定，则会使样品中Na₂S₂O₃•5H₂O的质量分数的测量结果______（填“偏高”“偏低”或“不变”）．
③产品中Na₂S₂O₃•5H₂O的质量分数为______．

Answer 1

（1）若n（SO₂）：n（NaOH）=1；1反应生成亚硫酸氢钠，SO₂+OH^-=HSO₃^-，亚硫酸氢钠溶液呈酸性时因为亚硫酸氢根离子电离程度大于水解程度，若n（SO₂）：n（NaOH）=1；2反应生成亚硫酸钠，反应为SO₂+2NaOH=Na₂SO₃+H₂O，亚硫酸钠溶液呈碱性，常温下用1mol•L^-1100mL NaOH溶液恰好完全吸收0.1mol SO₂气体，符合n（SO₂）：n（NaOH）=1；1，反应的离子方程式为：SO₂+OH^-=HSO₃^-，该溶液pH＜7的原因亚硫酸氢根离子电离程度大于水解程度；以石墨作电极，电解该物质的饱和溶液时，只有一个电极产生气体，则阳极的电极反应式为：HSO₃^-+H₂O-2e^-=SO₄^2-+3H⁺；
故答案为：SO₂+OH^-=HSO₃^-；HSO₃^-⇌H⁺+SO₃^2-，HSO₃^-+H₂O⇌H₂SO₃+OH^-，亚硫酸氢根离子电离程度大于水解程度；HSO₃^-+H₂O-2e^-=SO₄^2-+3H⁺；
（2）0.1mol/LNa₂SO₃溶液中，亚硫酸根离子水解显碱性，SO₃^2-+H₂O⇌HSO^3-+OH^-，HSO₃^-+H₂O⇌H₂SO₃+OH^-，的离子浓度大小比较为：c（Na⁺）＞c（SO₃^2-）＞c（OH^-）＞c（HSO₃^-）＞c（H⁺），Na₂SO₃溶液放置于空气中一段时间后被氧化为硫酸钠，溶液PH从碱性变化为中性，pH减小，
故答案为：c（Na⁺）＞c（SO₃^2-）＞c（OH^-）＞c（HSO₃^-）＞c（H⁺）；减小；
（3）常温下实验①测定溶液pH=8，说明溶液呈碱性，H₂S₂O₃是一种弱酸，
A．该Na₂S₂O₃溶液pH=8，溶液呈碱性，硫代硫酸根离子水解显碱性，水电离的c（OH^-）=10^-6mol/L，故A错误；     
B．Na₂S₂O₃溶液pH=8，溶液呈碱性，硫代硫酸根离子水解显碱性，证明H₂S₂O₃是一种弱酸，故B正确；
C．Na₂S₂O₃是钠盐是一种强电解质，故C错误；  
D．Na₂S₂O₃水解分步进行，反应的离子方程式为S₂O₃^2-+H₂O⇌HS₂O₃^-+OH^-，HS₂O₃^-+H₂O⇌H₂S₂O₃+OH^-，故D错误；
实验②发生反应是利用氯气氧化 硫代硫酸钠为硫酸钠，结合钡离子生成硫酸钡沉淀，反应的离子方程式：S₂O₃^2-+5H₂O+4Cl₂+Ba²⁺=2BaSO₄↓+8Cl^-+10H⁺；
故答案为：B；S₂O₃^2-+5H₂O+4Cl₂+Ba²⁺=2BaSO₄↓+8Cl^-+10H⁺；
（4）①此滴定实验是用紫红色高锰酸钾溶液滴定硫代硫酸钠溶液，滴入最后一滴溶液呈紫红色，半分钟不褪色，不需要指示剂，高锰酸钾溶液是抢银行溶液，能氧化橡胶管，所以使用酸式滴定管；
故答案为：否；酸式；
②若滴定时振荡不充分，刚看到溶液局部变色就停止滴定，消耗高锰酸钾溶液体积减小，依据c（待测）=(c(标准)V(标准))/(V(待测))分析，则会使样品中Na₂S₂O₃•5H₂O的质量分数的测量结果偏小；
故答案为：偏小；
③称取1.28g的粗样品溶于水，用0.40mol/L KMnO₄溶液（加入适量硫酸酸化）滴定，当溶液中S₂O₃^2-全部被氧化时，消耗KMnO₄溶液体积20.00mL，则
  5S₂O₃^2-+8MnO₄^-+14H⁺=8Mn²⁺+10SO₄^2-+7H₂O
  5        8
  n       0.40mol/L×0.020L
n=0.005mol
产品中Na₂S₂O₃•5H₂O的质量分数=(0.005mol×248g/mol)/(1.28g)×100%=96.9%，
故答案为：96.9%．