Question

【题目】焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是常用的食品抗氧化剂之一。某研究小组进行如下实验：

实验一 焦亚硫酸钠的制取

采用右图装置(实验前已除尽装置内的空气)制取Na2S2O5。 装置II中有Na2S2O5晶体析出，发生的反应为: Na2SO3+SO2=Na2S2O5

（1）装置1中产生气体的化学方程式为_____________________

（2）要从装置II 中获得已析出的晶体，可采取的分离方法是_____________________

（3）装置III用于处理尾气，可选用的最合理装置(夹持仪器已略去)为___(填序号)。

实验二 焦亚硫酸钠的性质

已知: Na2S2O5 易被氧化，溶于水即生成NaHSO3

（4）检验Na2S2O5晶体在空气中已被氧化的实验方案是____________________。

（5）设计实验证明NaHSO3溶液中HSO3-的电离程度大于水解程度___________________________。

实验三 葡萄酒中抗氧化剂残留量的测定

（6）葡萄酒常用Na2S2O5作抗氧化剂。则定某葡萄酒中抗氧化剂的残留量（以游离SO2计算）方案如下：

（已知：滴定时反应的化学方程式为SO2＋I2＋2H2O===H2SO4＋2HI）

①按上述方案实验，滴定终点的现象是______________________________。滴定时消耗标准I2溶液25.00 mL，该次实验测得样品中抗氧化剂的残留量（以游离SO2计算）为________kg/L。

②在上述实验过程中，若有部分HI被空气氧化，则测定结果____________(填“偏高”“偏低”或“不变”)。

Answer 1

【答案】 Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O（或Na2SO3+2H2SO4=2NaHSO4+SO2↑+H2O） 过滤 d 取少量Na2S2O5晶体于试管中，加适量水溶解，滴加足量盐酸，振荡，再滴入氯化钡溶液，有白色沉淀生成 测定NaHSO3溶液pH值，若pH＜7，则HSO3-的电离程度大于水解程度 滴入最后一滴溶液，溶液颜色由无色变为蓝色，且30s内不褪色 1.6×10-4 偏低

【解析】本题主要考查对于有关焦亚硫酸钠探究实验的评价。

（1）装置1中发生“强酸制弱酸”的反应，产生二氧化硫气体，反应的化学方程式为Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O（或Na2SO3+2H2SO4=2NaHSO4+SO2↑+H2O）

（2）要从装置II中获得已析出的晶体，可采取的分离方法是过滤。

（3）a.二氧化硫不能与氨水充分作用，稀氨水吸收二氧化硫的能力有限，封闭装置不安全；b.食盐水吸收二氧化硫的能力有限，溶解过程存在可逆反应而使溶解不完全，二氧化硫与食盐水的作用受到限制；c.二氧化硫不溶于浓硫酸；d.二氧化硫可充分被氢氧化钠溶液吸收，该装置还可以防止倒吸。故选d。

（4）Na2S2O5可被空气中氧气氧化为Na2SO4，Na2S2O5遇盐酸会转化为SO2，检验Na2S2O5晶体在空气中已被氧化就是检验晶体中含有Na2SO4，应在除去可能存在的Na2S2O5的前提下，将Na2SO4转化为硫酸钡沉淀。实验方案是取少量Na2S2O5晶体于试管中，加适量水溶解，滴加足量盐酸，振荡，再滴入氯化钡溶液，有白色沉淀生成。

（5）证明NaHSO3溶液中HSO3-的电离程度大于水解程度就是证明NaHSO3溶液呈酸性，实验方法：测定NaHSO3溶液pH值，若pH＜7，则HSO3-的电离程度大于水解程度。

（6）①按上述方案实验，当上述滴定反应完成时，过量的标准I2溶液遇淀粉变蓝色，所以滴定终点的现象是滴入最后一滴溶液，溶液颜色由无色变为蓝色，且30s内不褪色。滴定时消耗标准I2溶液25.00 mL，该次实验测得样品中抗氧化剂的残留量（以游离SO2计算）为0.01000mol/L×25.00mL×64g/mol/100mL=1.6×10-4kg/L。

②在上述实验过程中，若有部分HI被空气氧化，使得消耗标准I2溶液体积减少，则测定结果偏低。