硫代硫酸钠(Na2S2O3)俗称大苏打,照相业中用作定影剂。Na2S2O3易溶于水,在酸性溶液中与酸反应有单质硫和SO2生成。
(1)Na2S2O3溶液与稀硫酸混合反应可用于探究外界条件对反应速率的影响,完成有关的实验设计表(已知各溶液体积均为5 mL):
实验编号 | T/K | c(Na2S2O3)/ mol·L-1 | c(H2SO4)/ mol·L-1 | 实验目的 |
① | 298 | 0.1 | 0.1 | 实验①和②探究温度对该反应速率的影响; 实验①和③探究反应物浓度对该反应速率的影响 |
② | 308 | |||
③ | 0.2 |
________ (提示:S元素被氧化为SO42-)。
(3)现有一瓶Na2S2O3固体,可能含有Na2SO4固体,请设计实验验证,写出实验步骤、预期现象和结论。限选试剂:1 mol·L-1 H2SO4、1 mol·L-1 HNO3、1 mol·L-1 HCl、1 mol·L-1 NaOH、0.1 mol·L-1 Ba(NO3)2、0.1 mol·L-1 BaCl2、0.01 mol·L-1 KMnO4、蒸馏水。
实验步骤 | 预期现象和结论 |
步骤1:取少量固体于试管A中,加蒸馏水溶解。 | |
步骤2:向试管A加入
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步骤3:取步骤2的少量上层清液于试管B中,
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(1)表格内每空1分,共4分
实验编号 | T/K | c(Na2S2O3)/ mol·L-1 | c(H2SO4)/ mol·L-1 |
① | |||
② | 0.1 | 0.1 | |
③ | 298 | 0.1 |
(3)
实验步骤 | 预期现象和结论 |
步骤1:取少量固体于试管中,加蒸馏水溶解 | |
步骤2:向试管中加入过量1 mol·L-1 HCl溶液,充分振荡,静置(2分) | 有淡黄色沉淀生成(2分) |
步骤3:取上层清液于另一试管中,滴加少量0.1 mol·L-1BaCl2溶液(2分) | 有白色沉淀生成,证明固体中混有Na2SO4(2分) [或无白色沉淀生成,证明固体中无Na2SO4] |
步骤2:步骤与现象、结论不株连。未写“过量”扣1分;缺少“充分振荡”扣一分。现象和结论中:刺激性气味气体或气泡产生可给分。
步骤3:无“少量”不扣分,将BaCl2写成Ba(NO3)2的不得分,不株连现象和结论
题目分析:(1)探究影响化学反应速率的因素时,每次只能改变一个条件,①和②温度不同,浓度应该相同,①和③改变了Na2S2O3的浓度,其他条件相同;(2)发生氧化还原反应,结合电子守恒配平;(3)
实验步骤 | 预期现象和结论 |
步骤1:取少量固体于试管中,加蒸馏水溶解 | |
步骤2:向试管中加入过量1 mol·L-1 HCl溶液,充分振荡,静置(2分) | 有淡黄色沉淀生成(2分) |
步骤3:取上层清液于另一试管中,滴加少量0.1 mol·L-1BaCl2溶液(2分) | 有白色沉淀生成,证明固体中混有Na2SO4(2分) [或无白色沉淀生成,证明固体中无Na2SO4] |