Question

【題目】焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)為白色或黃色結(jié)晶粉末或小結(jié)晶，其性質(zhì)活潑，具有強(qiáng)還原性，是常用的食品抗氧化劑之一。制備該物質(zhì)的反應(yīng)方程式為： Na2SO3+SO2= Na2S2O5，某研究小組利用該反應(yīng)在實(shí)驗(yàn)室制備焦亞硫酸鈉并探究其有關(guān)性質(zhì)。請(qǐng)回答下列問題：

（1）采用下圖裝置制取Na2S2O5，裝置Ⅲ中有Na2S2O5晶體析出。

①裝置Ⅰ中盛放濃硫酸的儀器名稱為__________；滴加濃硫酸前需要將裝置內(nèi)的空氣排凈，這樣操作的目的是___________________________________。

②裝置Ⅱ的作用之一是觀察SO2的生成速率，其中的液體最好選擇____________________。

a.蒸餾水 b.飽和Na2SO3溶液 c.飽和NaHSO3溶液 d.飽和NaHCO3溶液

③從裝置Ⅲ中分離出Na2S2O5晶體可采取的操作方法是_______________；裝置Ⅳ的作用是_________________________，盛裝的試劑為_____________________。

（2）將0.5mol Na2S2O5溶于水配成1L溶液，測得該溶液pH=4.5，溶液中部分微粒濃度隨溶液酸堿性變化的情況如圖所示。

①寫出上述條件下Na2S2O5溶解于水時(shí)與水反應(yīng)的化學(xué)方程式_____________________；

②結(jié)合溶液中的離子平衡的知識(shí)解釋溶液顯酸性的原因_____________________________。

（3）檢驗(yàn)Na2S2O5晶體在空氣中已被氧化的實(shí)驗(yàn)方案是_________________________。

（4）葡萄酒常用Na2S2O5作抗氧化劑，葡萄酒中抗氧化劑的殘留量通常是以游離SO2的含量計(jì)算，我國國家標(biāo)準(zhǔn)(GB2760—2014) 規(guī)定葡萄酒中SO2的殘留量≤0.25g/L。該研究小組測定某葡萄酒中抗氧化劑的殘留量(以游離SO2計(jì)算) 的方案如下：

（已知：滴定時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式為SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI）

按上述方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，消耗標(biāo)準(zhǔn)I2溶液20.00mL，該次實(shí)驗(yàn)測得樣品中抗氧化劑的殘留量為___g·L-1，該數(shù)據(jù)說明某葡萄酒中SO2的殘留量_________ （填“是”或“否”）達(dá)到我國國家標(biāo)準(zhǔn)。

Answer 1

【答案】 分液漏斗 防止產(chǎn)品被空氣中的氧氣氧化 c 過濾 處理尾氣，防止空氣污染 NaOH 溶液 Na2S2O5+H2O=2NaHSO3 溶液中HSO3-的電離程度大于其水解程度 取少量Na2S2O5晶體于試管中，加適量水溶解，滴加足量鹽酸，振蕩，再滴入氯化鋇溶液，有白色沉淀生成 0.128 是

【解析】（1）①裝置Ⅰ中盛放濃硫酸的儀器名稱為分液漏斗；因焦亞硫酸鈉具有強(qiáng)還原性，防止其產(chǎn)品被空氣中的氧氣氧化，故滴加濃硫酸前需要將裝置內(nèi)的空氣排凈；②裝置Ⅱ的作用之一是觀察SO2的生成速率，即所選擇的液體不能與二氧化硫反應(yīng)，最好選擇c；③裝置Ⅲ中飽和亞硫酸鈉溶液與二氧化硫反應(yīng)生成焦亞硫酸鈉晶體，故分離出Na2S2O5晶體可采取的操作方法是過濾；裝置Ⅳ的作用是吸收多余的二氧化硫，防止污染環(huán)境，故應(yīng)盛裝NaOH溶液；（2）①Na2S2O5溶于水，測得該溶液pH=4.5，根據(jù)圖像可知，溶液中主要微粒為HSO3—，即：Na2S2O5+H2O=2NaHSO3；②因溶液中HSO3-既能電離，又能水解，其電離程度大于其水解程度，導(dǎo)致溶液顯酸性；（3）若Na2S2O5晶體在空氣中已被氧化，則應(yīng)該生成Na2SO4，通過檢驗(yàn)樣品中是否含有SO42－，即取少量Na2S2O5晶體于試管中，加適量水溶解，滴加足量鹽酸，振蕩，再滴入氯化鋇溶液，有白色沉淀生成，證明Na2S2O5晶體在空氣中已被氧化；（4）根據(jù)反應(yīng)“SO2＋I(xiàn)2＋2H2O＝H2SO4＋2HI”，則樣品中抗氧化劑的殘留量

＝＝0．128g/L；該數(shù)據(jù)說明某葡萄酒中SO2的殘留量是達(dá)到我國國家標(biāo)準(zhǔn)。