Question

焦亞硫酸鈉（Na₂S₂O₅）是常用的食品抗氧化劑之一．某研究小組進(jìn)行如下實驗：

實驗一  焦亞硫酸鈉的制取

采用如圖裝置（實驗前已除盡裝置內(nèi)的空氣）制取Na₂S₂O₅．裝置Ⅱ中有Na₂S₂O₅晶體析出，發(fā)生的反應(yīng)為：Na₂SO₃+SO₂═Na₂S₂O₅

（1）裝置Ⅰ中產(chǎn)生氣體的化學(xué)方程式為　　．

（2）要從裝置Ⅱ中獲得已析出的晶體，可采取的分離方法是　　．

（3）裝置Ⅲ用于處理尾氣，可選用的最合理裝置（夾時儀器已略去）為　　（填序號）

實驗二 焦亞硫酸鈉的性質(zhì)

Na₂S₂O₅溶于水即生成NaHSO₃．

（4）證明NaHSO₃溶液中HSO₃^﹣的電離程度大于水解程度，可采用的實驗方法是　．

a．測定溶液的pH     b．加入Ba（OH）₂溶液      c．加入鹽酸

d．加入品紅溶液     e．用藍(lán)色石蕊試紙檢測

（5）檢驗Na₂S₂O₅晶體在空氣中已被氧化的實驗方案是　　．

實驗三  葡萄酒中抗氧化劑殘留量的測定

（6）葡萄酒常用Na₂S₂O₅作抗氧化劑．測定某葡萄酒中抗氧化劑的殘留量（以游離SO₂計算）的方案如下：

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

①按上述方案實驗，消耗標(biāo)準(zhǔn)I₂溶液25.00mL，該次實驗測得樣品中抗氧化劑的殘留量（以游離SO₂計算）為　　g•L^﹣1．

②在上述實驗過程中，若有部分HI被空氣氧化，則測定結(jié)果　　（填“偏高”“偏低”或“不變”）．

Answer 1

考點：

真題集萃；含硫物質(zhì)的性質(zhì)及綜合應(yīng)用；探究物質(zhì)的組成或測量物質(zhì)的含量；制備實驗方案的設(shè)計．
專題：	實驗題；氧族元素．
分析：	（1）由裝置Ⅱ中發(fā)生的反應(yīng)可知，裝置Ⅰ中產(chǎn)生的氣體為SO2，亞硫酸鈉與硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉、二氧化硫與水； （2）裝置Ⅱ中獲得已析出的晶體，分離固體與液態(tài)，應(yīng)采取過濾操作； （3）裝置Ⅲ用于處理尾氣，吸收為反應(yīng)的二氧化硫，應(yīng)防止倒吸，且不能處于完全密閉環(huán)境中； （4）NaHSO3溶液中HSO3﹣的電離程度大于水解程度，溶液呈酸性，故檢驗溶液呈酸性即可； （5）Na2S2O5晶體在空氣中易被氧化為Na2SO4，用鹽酸、氯化鋇溶液檢驗樣品中是否含有硫酸根即可； （6）①由消耗碘的量，結(jié)合SO2+I2+2H2O═H2SO4+2HI計算二氧化硫的質(zhì)量，進(jìn)而計算濃度； ②若有部分HI被空氣氧化，則消耗碘的量偏小，故測定二氧化硫的量偏�。�
解答：	解：（1）由裝置Ⅱ中發(fā)生的反應(yīng)可知，裝置Ⅰ中產(chǎn)生的氣體為SO2，亞硫酸鈉與硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉、二氧化硫與水，反應(yīng)方程式為：Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O， 故答案為：Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O； （2）裝置Ⅱ中獲得已析出的晶體，分離固體與液態(tài)，應(yīng)采取過濾進(jìn)行分離， 故答案為：過濾； （3）a．裝置應(yīng)將導(dǎo)管深入氨水中可以吸收二氧化硫，但為密閉環(huán)境，裝置內(nèi)壓強增大易產(chǎn)生安全事故，故錯誤； b．該裝置吸收二氧化硫能力較差，且為密閉環(huán)境，裝置內(nèi)壓強增大易產(chǎn)生安全事故，故錯誤； c．該裝置不能吸收二氧化硫，所以無法實現(xiàn)實驗?zāi)康模�故錯誤； d．該裝置中氫氧化鈉與二氧化硫反應(yīng)，可以吸收，且防止倒吸，故正確； 故答案為：d； （4）NaHSO3溶液中HSO3﹣的電離程度大于水解程度，溶液呈酸性，測定溶液的pH，可以確定溶液酸堿性，酸性溶液可以使?jié)駶櫵{(lán)色石蕊試紙變紅，所以能用測定溶液pH值、濕潤的藍(lán)色石蕊試液檢驗，而加入Ba（OH）2溶液、HCl溶液、品紅溶液都不能說明溶液呈酸性，故選ae； 故答案為：ae； （5）Na2S2O5中S元素的化合價為+4價，因此會被氧化為為+6價，即晶體在空氣中易被氧化為Na2SO4，用鹽酸、氯化鋇溶液檢驗樣品中是否含有硫酸根即可，實驗方案為：取少量Na2S2O5晶體于試管中，加入適量水溶解，滴加鹽酸，振蕩，再滴加氯化鋇溶液，有白色沉淀生成， 故答案為：取少量Na2S2O5晶體于試管中，加入適量水溶解，滴加鹽酸，振蕩，再滴加氯化鋇溶液，有白色沉淀生成； （6）①令100mL葡萄酒中二氧化硫的質(zhì)量為mg，則： SO2+2H2O+I2═H2SO4+2HI 64g     1mol        mg    0.025L×0.01mol/L 所以，64g：mg=1mol：0.025L×0.01mol/L， 解得m=0.016 故該次實驗測得樣品中抗氧化劑的殘留量（以游離SO2計算）為=0.16 g/L 故答案為：0.16； ②若有部分HI被空氣氧化，則消耗碘的量偏小，故測定二氧化硫的量偏小，則測定結(jié)果偏低， 故答案為：偏低．
點評：	本題考查物質(zhì)的制備實驗、實驗方案設(shè)計、物質(zhì)含量的測定、氧化還原反應(yīng)滴定等，難度中等，明確實驗原理是解本題關(guān)鍵，根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)分析解答，注意元素化合物知識的積累和靈活運用．