硫代硫酸钠的性质及制备——每日一题

【201708024】硫代硫酸钠的性质及制备——每日一题

［2017·全国卷II］水中的溶解氧是水生生物生存不可缺少的条件。某课外小组采用碘量法测定学校周边河水中的溶解氧。实验步骤及测定原理如下：

Ⅰ．取样、氧的固定

用溶解氧瓶采集水样。记录大气压及水体温度。将水样与Mn(OH)2碱性悬浊液（含有KI）混合，反应生成

MnO(OH)2，实现氧的固定。

Ⅱ．酸化、滴定

将固氧后的水样酸化，MnO(OH)2被I−还原为Mn2+，在暗处静置5 min，然后用标准Na2S2O3溶液滴定生成的I2（2S2O32-+I2=2I−+S4O62-）

回答下列问题：

（1）取水样时应尽量避免扰动水体表面，这样操作的主要目的是_____________。

（2）“氧的固定”中发生反应的化学方程式为

_______________。

（3）Na2S2O3溶液不稳定，使用前需标定。配制该溶液时需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、试剂瓶和

____________；蒸馏水必须经过煮沸、冷却后才能使用，其目的是杀菌、除____及二氧化碳。

（4）取100.00 mL水样经固氧、酸化后，用a

mol·L−1Na2S2O3溶液滴定，以淀粉溶液作指示剂，终点现象为________________；若消耗Na2S2O3溶液的体积为b mL，则水样中溶解氧的含量为_________mg·L−1。（5）上述滴定完成时，若滴定管尖嘴处留有气泡会导致测量结果偏___________。（填“高”或“低”）

【答案】（1）使测定值与水体中的实际值保持一致，避免产生误差

（2）O2+2Mn(OH)2 =2MnO(OH)2

（3）量筒氧气

（4）蓝色刚好褪去 80ab

（5）低

【解析】本题采用碘量法测定水中的溶解氧的含量，属于氧化还原滴定。

（1）取水样时，若搅拌水体，会造成水底还原性杂质进入水样中，或者水体中的氧气因搅拌溶解度降低而逸出。

（2）根据氧化还原反应原理，Mn(OH)2被氧气为

MnO(OH)2，Mn的化合价由+2价升高到+4价，升高2价，氧气中O的化合价由0价降低到-2价，整体降低4价，最小公倍数为4，由此可得方程式O2+2Mn(OH)2

=2MnO(OH)2。

（3）Na2S2O3溶液不稳定，使用前需标定，因此配置溶液时不需要精确配置，并不需要容量瓶，需要玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、试剂瓶和量筒；Na2S2O3溶液不稳定，加热可以除去蒸馏水中溶解的氧气和二氧化碳，减少Na2S2O3的损失。

（4）该实验用硫代硫酸钠标准溶液滴定I2，因此终点现象为蓝色刚好褪去；根据题干，MnO(OH)2把I−氧化成I2，自己被还原为Mn2+，Mn由+4价降到+2价，降低2价，根据得失电子守恒，即有n[MnO(OH)2]×2= n[I2]×2，因此关系式：O2～2MnO(OH)2～2I2～4Na2S2O3。可得水样中溶解氧的含量为80ab。

（5）终点读数时有气泡，气泡占据液体应占有的体积，导致b减小，根据水样中溶解氧的含量为80ab得，最终结果偏低。

硫代硫酸钠

市售Na2S2O3·5H2O俗称海波或大苏打。它是无色透明的晶体，易溶于水，溶于水后呈碱性，遇酸立即分解，生成单质硫，放出SO2气体：

Na2S2O3+2HCl===2NaCl+S↓+H2O+ SO2↑。用此反应可鉴定S2O32-的存在。

1．Na2S2O3的性质

（1）Na2S2O3是一个中等强度的还原剂，碘可将

Na2S2O3氧化成连四硫酸钠（Na2S4O6）

2Na2S2O3+I2=== Na2S4O6+2NaI（在分析化学中用来定量测定碘）

（2）较强的氧化剂如氯、溴等可将硫代硫酸钠氧化为硫酸钠

Na2S2O3+4Cl2+5H2O===Na2SO4+ H2SO4+8HCl

在纺织和造纸工业上用硫代硫酸钠作脱氯剂。

（3）配合性，可与一些金属离子形成稳定的配离子，最重要的是硫代硫酸银配离子，硫代硫酸钠溶液用作定影液的原理：

AgBr+2Na2S2O3====Na3[Ag(S2O3)2]+NaBr 2．Na2S2O3的制备

（1）硫化钠中和法：将Na2S和Na2CO3以物质的量之比2：1配成溶液，然后通入SO2，发生的反应为

2Na2S+Na2CO3+4SO2====3Na2S2O3+ SO2（2）亚硫酸钠法：在沸腾的温度下使亚硫酸钠溶液同硫粉反应，反应方程式为：

Na2SO4+S===Na2S2O3（加热）

参考答案：

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