Question

亞硫酸鹽是一種常見食品添加劑．為檢驗某食品中亞硫酸鹽含量（通常1kg樣品中含SO₂的質量計），某研究小組設計了如下兩種實驗流程：

（1）氣體A的主要成分是    ，為防止煮沸時發(fā)生暴沸，必須先向燒瓶中加入    ；通入N₂的目的是    ．
（2）寫出甲方案第①步反應的離子方程式：    ．
（3）甲方案第②步滴定前，滴定管需用NaOH標準溶液潤洗，其操作方法是    ．
（4）若用鹽酸代替稀硫酸處理樣品，則按乙方案實驗測定的結果    （填“偏高”、“偏低”或“無影響”）
（5）若取樣品wg，按乙方案測得消耗0.01000mol?L^-1I₂溶液VmL，則1kg樣品中含SO₂的質量是    g（用含w、V的代數(shù)式表示）．

Answer 1

【答案】分析：（1）亞硫酸鹽與稀硫酸反應生成氣體SO₂，反應時加入碎瓷片防止暴沸，要保證SO₂全部趕出．
（2）SO₂具有還原性，可被氧化劑H₂O₂所氧化；
（3）用標準液潤洗滴定管時，務必注意最后將潤洗液從滴定管下端放出，而不是從上口倒出；
（4）根據(jù)SO₂用堿液吸收后需再用鹽酸調節(jié)溶液至弱酸性分析；
（5）利用關系式法計算．
解答：解：（1）亞硫酸鹽與稀硫酸反應生成氣體SO₂，為防止液體加熱時暴沸，一般可加入碎瓷片，因定量實驗，需考查減小實驗操作誤差，通入N₂可將生成的SO₂全部趕出，保證被吸收液全部吸收，
故答案為：SO₂；碎瓷片；將生成的SO₂全部趕出（防止SO₂在水溶液中被O₂氧化）；
（2）SO₂具有還原性，可被氧化劑H₂O₂所氧化，反應的離子方程式為SO₂+H₂O₂=SO₄^2-+2H⁺，
故答案為：SO₂+H₂O₂=SO₄^2-+2H⁺；
（3）用標準液潤洗滴定管時，務必注意最后將潤洗液從滴定管下端放出，而不是從上口倒出，具體操作是在堿式滴定管中加入1-2mL標準NaOH溶液，將滴定管橫過來并轉動，讓NaOH溶液浸過滴定管內壁，從下面放掉浸洗液，重復操作2-3次，
故答案為：在堿式滴定管中加入1-2mL標準NaOH溶液，將滴定管橫過來并轉動，讓NaOH溶液浸過滴定管內壁，從下面放掉浸洗液，重復操作2-3次；
（4）用鹽酸代替硫酸，生成的SO₂氣體中混有少量HCl，因SO₂用堿液吸收后需再用鹽酸調節(jié)溶液至弱酸性，因此混合氣體中含有HCl，對實驗結果無影響，
故答案為：無影響；  
（5）反應的離子方程式為H₂O+SO₃^2-+I₂=SO₄^2-+2H⁺+2I^-，SO₂～SO₃^2-～I₂，
                                              64g        1mol
                                               m      0.01000mol?L^-1×V×10^-3L=10^-5mol 
m=64×V×10^-5g，則1kg樣品中含SO₂的質量為=，
故答案為：．
點評：本題屬工業(yè)流程題以食品中的亞硫酸鹽含量的測定為問題情境，通過簡明的實驗流程圖，將實驗基本操作、儀器的使用、化學計算、化學方程式的書寫等內容綜合在一起，考查考生對化學實驗方案的分析和問題解決的能力，題目難度中等．