Question

（15分）硫代硫酸鈉（Na₂S₂O₃）可由亞硫酸鈉和硫粉通過化合反應制得，裝置如圖9。
已知：Na₂S₂O₃在酸性溶液中不能穩(wěn)定存在，有關物質(zhì)的溶解度曲線如圖10所示。

（1）Na₂S₂O₃·5H₂O的制備：
步驟1：打開K₁、關閉K₂，向圓底燒瓶中加入足量濃硫酸并加熱。寫出燒瓶內(nèi)發(fā)生反應的化學方程式：   。
步驟2：C中混合液被氣流攪動，反應一段時間后，硫粉的量逐漸減少。當C中溶液的pH     時，打開K₂、關閉K₁并停止加熱，理由是   。裝置B、D的作用是   。
步驟3：過濾C中的混合液，將濾液經(jīng)過   、   、過濾、洗滌、烘干，得到產(chǎn)品。
（2）Na₂S₂O₃性質(zhì)的檢驗：
向新制氯水中加入Na₂S₂O₃溶液，氯水顏色變淺，再向溶液中滴加硝酸銀溶液，觀察到有白色沉淀產(chǎn)生，據(jù)此認為Na₂S₂O₃具有還原性。該方案是否正確并說明理由   。
（3）常用Na₂S₂O₃溶液測定廢水中Ba²⁺濃度，步驟如下：取廢水25.00 mL，控制適當?shù)乃岫燃尤胱懔縆₂Cr₂O₇溶液，得BaCrO₄沉淀；過濾、洗滌后，用適量稀鹽酸溶解，此時CrO₄^2－全部轉(zhuǎn)化為Cr₂O₇^2－；再加過量KI溶液，充分反應后，加入淀粉溶液作指示劑，用0.010 mol·L^－1的Na₂S₂O₃溶液進行滴定，反應完全時，消耗Na₂S₂O₃溶液18.00 mL。部分反應的離子方程式為①Cr₂O₇^2－+ 6I^－+ 14H⁺  2Cr³⁺+3I₂+7H₂O；②I₂+ 2S₂O₃^2－ 2I^－+ S₄O₆^2－。
則該廢水中Ba²⁺的物質(zhì)的量濃度為   。

Answer 1

（15分）
（1）Cu + 2H₂SO₄(濃) CuSO₄ + 2H₂O + SO₂↑    （2分）
接近7   （1分）    Na₂S₂O₃在酸性溶液中不能穩(wěn)定存在（2分）
吸收SO₂，防止污染         （2分）
蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶         （每空2分）
（2）不正確，因為氯水中含有Cl^－           （2分）
（3）2.4×10^－3 mol·L^－1          （2分）

（1）步驟1：銅在加熱的條件下可還原濃硫酸，生成SO₂：Cu + 2H₂SO₄(濃) CuSO₄ + 2H₂O + SO₂↑
步驟2：SO₂＋S＋Na₂CO₃=Na₂S₂O₃+CO₂，由于Na₂S₂O₃在酸性溶液中不能穩(wěn)定存在，原溶液水解呈堿性，隨著SO₂的通入，堿性逐漸減弱，當pH接近7時，停止停止通入氣體燕停止加熱
B、D裝置均是為了吸收SO₂，防止污染
步驟3：Na₂S₂O₃的溶解度隨溫度降低而迅速減小，Na₂CO₃的溶解度隨溫度變化較小，故為了得到Na₂S₂O₃，可蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶，再過濾、洗滌、干燥制取產(chǎn)品
（2）由于氯水中含有Cl^－：Cl₂＋H₂O=H^＋＋Cl^－＋HClO，故向其中加入AgNO₃溶液，氯水顏色變淺且有白色沉淀生成，并不能說明Na₂S₂O₃還原了氯氣，具有還原性
（3）由關系式Ba²⁺～BaCrO₄～CrO₄^2－～I₂～3Na₂S₂O₃可知，n(Ba²⁺)=×0.010×=0.0006mol，c(Ba²⁺)=2.4×10^－3 mol·L^－1