硫代硫酸鈉(Na2S2O3)是最重要的硫代硫酸鹽,俗稱“海波”,又名“大蘇打”.易溶于水,不溶于乙醇.在棉織物漂白、定量分析中有廣泛應(yīng)用.
某校化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組運(yùn)用類比學(xué)習(xí)的思想,通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究Na2S2O3的化學(xué)性質(zhì).
【樣品制備】
實(shí)驗(yàn)室中常用亞硫酸鈉和硫磺制備N(xiāo)a2S2O3?5H2O.寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式
Na2SO3+S+5H2O═Na2S2O3?5H2O
Na2SO3+S+5H2O═Na2S2O3?5H2O
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反應(yīng)液經(jīng)脫色、過(guò)濾、濃縮結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥即得產(chǎn)品.所得晶體用乙醇洗滌的目的是除去可溶性雜質(zhì),減少產(chǎn)品的溶解損耗
除去可溶性雜質(zhì),減少產(chǎn)品的溶解損耗
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【提出問(wèn)題】Na2S2O3是否與Na2SO4具備相似的下列性質(zhì)呢?
猜想①:與BaCl2溶液反應(yīng)有沉淀生成
與BaCl2溶液反應(yīng)有沉淀生成
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猜想②:溶液呈中性,且不與酸反應(yīng);
猜想③:無(wú)還原性,不能被氧化劑氧化.
【性質(zhì)探究】基于上述猜想②、③,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案.
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實(shí)驗(yàn)操作 |
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或 預(yù)期實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 |
現(xiàn)象解釋(用 離子方程式表示) |
猜想② |
用玻璃棒蘸取Na2S2O3溶液,點(diǎn)滴到pH試紙的中央 用玻璃棒蘸取Na2S2O3溶液,點(diǎn)滴到pH試紙的中央 ,將試紙與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)照 |
溶液pH=8 |
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向pH=2的硫酸中 滴加Na2S2O3溶液 |
有淡黃色沉淀和無(wú)色刺激性氣味氣體產(chǎn)生 有淡黃色沉淀和無(wú)色刺激性氣味氣體產(chǎn)生
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2S2O32-+2H+══S↓+SO2↑+H2O |
猜想③ |
向新制氯水中滴加少量Na2S2O3溶液 |
氯水顏色變淺 |
S2O32-+4Cl2+5H2O=2SO42-+8Cl-+10H+ S2O32-+4Cl2+5H2O=2SO42-+8Cl-+10H+
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【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】
Na
2S
2O
3能與酸反應(yīng),具有還原性,與Na
2SO
4的化學(xué)性質(zhì)不相似.
【問(wèn)題討論】
(1)甲同學(xué)向探究“猜想③”反應(yīng)后的溶液中滴加硝酸銀溶液,觀察到有白色沉淀產(chǎn)生,并據(jù)此認(rèn)為氯水可將Na
2S
2O
3氧化.你認(rèn)為該方案是否正確并說(shuō)明理由:
不正確,因氯水中本來(lái)就含有Cl-
不正確,因氯水中本來(lái)就含有Cl-
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(2)請(qǐng)重新設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案,證明Na
2S
2O
3具有還原性.你的實(shí)驗(yàn)方案是:
在少量Na2S2O3溶液中滴入氯水,然后滴入氯化鋇溶液,若觀察到白色沉淀產(chǎn)生,加入鹽酸后不溶解,則說(shuō)明Na2S2O3能被氯水氧化
在少量Na2S2O3溶液中滴入氯水,然后滴入氯化鋇溶液,若觀察到白色沉淀產(chǎn)生,加入鹽酸后不溶解,則說(shuō)明Na2S2O3能被氯水氧化
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