硫代硫酸钠晶体(Na
2S
2O
3·5H
2O)又称海波,呈无色透明状,易溶于水,不溶于乙醇,常用作棉织物漂白后的脱氯剂、定量分析中的还原剂。
Ⅰ.Na
2S
2O
3·5H
2O的制备
Na
2S
2O
3·5H
2O的制备方法有多种,其中亚硫酸钠法是工业和实验室中的主要方法:Na
2SO
3+S+5H
2O

Na
2S
2O
3·5H
2O
制备过程如下:
①称取12.6g Na
2SO
3于100mL烧杯中,加50mL去离子水搅拌溶解。
②另取4.0g硫粉于200mL烧杯中,加6mL乙醇充分搅拌均匀将其润湿,再加入Na
2SO
3溶液,隔石棉网小火加热煮沸,不断搅拌至硫粉几乎全部反应。
③停止加热,待溶液稍冷却后加2g活性炭,加热煮沸2分钟(脱色)。
④趁热过滤,得滤液至蒸发皿中,_________________、____________________。
⑤过滤、洗涤,用滤纸吸干后,称重,计算产率。
(1)加入的硫粉用乙醇润湿的目的是____________________________。
(2)步骤④趁热过滤的原因_____________________,空格处应采取的操作是_________________、____________________。
(3)步骤⑤洗涤过程中,为防止有部分产品损失,应选用的试剂为_________________。
(4)滤液中除Na
2S
2O
3和未反应完全的Na
2SO
3外,最可能存在的无机杂质是________________,生成该杂质的原因可能是____________________________。
Ⅱ.产品纯度的测定
准确称取1.00g产品(硫代硫酸钠晶体的摩尔质量为248 g·mol
−1),用适量蒸馏水溶解,以淀粉作指示剂,用0.1000mol·L
−1 I
2的标准溶液滴定,反应的离子方程式为2S
2O
32-+I
2===S
4O
62-+2I
−,记录数据如下:
滴定次数
| 滴定前读数(mL)
| 滴定后读数(mL)
|
1
| 0.30
| 21.32
|
2
| 0.36
| 22.56
|
3
| 0.10
| 21.08
|
(5)计算所得产品的纯度为___________(保留三位有效数字),该数据的合理解释可能是__________(不考虑实验操作引起的误差)。
Ⅲ.产品的应用
(6)Na
2S
2O
3 常用于脱氯剂,在溶液中易被Cl
2氧化为SO
42-,该反应的离子方程式为__________________________。