Question

葡萄酒中抗氧化剂的残留量是以游离SO₂计算的，我国国家标准（CB2760-2011）规定葡萄酒中SO₂残留量≤0.25g?L^-1．为测定某葡萄酒中SO₂含量设定方案如下：
葡萄酒样品100.00mL

盐酸

蒸馏

馏分

一定条件

用标准溶液滴定

计算SO₂含量
用图一装置（夹持装置略）蒸馏并收集馏分SO₂，实验时B中加入100.00mL葡萄酒样品和适量盐酸，加热使SO₂全部逸出，在C中收集馏分．

仪器A的名称是

 

，水通入A的进口为

 

（填字母“a”或“b”）．
若C中盛装H₂O₂溶液，SO₂与其完全反应，化学方程式为

 

．
除去C中过量的H₂O₂，然后用0.04000mol?L^-1NaOH标准溶液进行滴定，滴定前排气泡时，应选择图二中的

 

．
滴定至终点消耗NaOH溶液25.00mL，据此计算葡萄酒中SO₂含量为

 

g?L^-1．
由于蒸馏时盐酸易挥发，该测定结果比实际值

 

（填“偏高”、“偏低”或“无影响”），因此改进实验方案时可将盐酸改为稀硫酸，或者采取以下措施：
Ⅰ．在之前实验基础上，通过测定C中Cl^-含量进而计算SO₂实际含量：除去C中的SO₄^2-，然后用AgNO₃标准溶液滴定Cl^-，K₂CrO₄溶液为指示剂．
已知：常温下K_sp（AgCl）=2×10^-10，K_sp（Ag₂CrO₄）=1.12×10^-12，Ag₂CrO₄为砖红色．
滴定过程中，使用棕色滴定管的原因是

 

；当观察到出现淡红色沉淀且不再消失时停止滴定，若此时Cl^-恰好沉淀完全即溶液中残余c（Cl^-）=1.0×10^-5 mol?L^-1，则此时溶液中的c（CrO₄^2-）=

 

mol?L^-1．
Ⅱ．将图一装置C中盛装的液体改为H₂O，且馏分无挥发，改用0.01000mol?L^-1标准I₂溶液滴定，反应的化学方程式为SO₂+I₂+2H₂O═H₂SO₄+2HI，可选择

 

作指示剂，滴定终点的现象是

 

．
盐酸虽然对此实验无干扰，但由于在上述实验过程中，存在空气的氧化作用，会使测定结果

 

（填“偏高”、“偏低”或“不变”）．

Answer 1

考点：探究物质的组成或测量物质的含量

专题：

分析：根据仪器A特点书写其名称，为了充分冷却气体，应该下口进水；二氧化硫具有还原性，能够与实验室反应生成硫酸，据此写出反应的化学方程式；
氢氧化钠应该盛放在碱式滴定管中，根据碱式滴定管的排气泡法进行判断；
根据关系式2NaOH～H₂SO₄～SO₂及氢氧化钠的物质的量计算出二氧化硫的质量，再计算出该葡萄酒中的二氧化硫含量；
由于蒸馏时盐酸易挥发，消耗盐酸增多，该测定结果比实际值高；
Ⅰ、依据硝酸银见光分解分析，依据溶度积常数计算离子浓度；
Ⅱ、改用0.01000mol?L^-1标准I₂溶液滴定，选择淀粉溶液做指示剂，滴入最后一滴溶液变蓝色半分钟不变化证明反应达到终点；
空气氧化作用消耗标准溶液体积减小，测定结果偏低．

解答： 解：根据仪器A的构造可知，仪器A为冷凝管，冷凝管中通水方向采用逆向通水法，冷凝效果最佳，所以应该进水口为b，
双氧水具有氧化性，能够将二氧化硫氧化成硫酸，反应的化学方程式为：SO₂+H₂O₂=H₂SO₄，
氢氧化钠溶液为碱性溶液，应该使用碱式滴定管，碱式滴定管中排气泡的方法：把滴定管的胶头部分稍微向上弯曲，再排气泡，所以排除碱式滴定管中的空气用C的方法；
根据2NaOH～H₂SO₄～SO₂可知SO₂的质量为：

1

2

×（0.0400mol/L×0.025L）×64g/mol=0.032g，该葡萄酒中的二氧化硫含量为：

0.032g

0.1L

=0.32g/L，
由于蒸馏时盐酸易挥发，测定过程中消耗盐酸量增多，所以该测定结果比实际值高；
故答案为：冷凝管，b；SO₂+H₂O₂=H₂SO₄；c；0.32；偏高；
Ⅰ、通过测定C中Cl^-含量进而计算SO₂实际含量：除去C中的SO₄^2-，然后用AgNO₃标准溶液滴定Cl^-，K₂CrO₄溶液为指示剂，使用棕色滴定管的原因是防止硝酸银见光分解；
当观察到出现淡红色沉淀且不再消失时停止滴定，若此时Cl^-恰好沉淀完全即溶液中残余c（Cl^-）=1.0×10^-5 mol?L^-1，c（Ag⁺）=

Ksp

c(Cl-)

=

2×10-10

1.0×10-5

=2.0×10^-5mol/L，则此时溶液中的c（CrO₄^2-）=

Ksp

c2(Ag+)

=

1.12×10-12

(2.0×10-5)2

=2.8×10^-3；
故答案为：防止硝酸银见光分解；2.8×10^-3；
Ⅱ、改用0.01000mol?L^-1标准I₂溶液滴定，选择淀粉溶液做指示剂，滴定终点的现象是：滴入最后一滴溶液变蓝色半分钟不变化证明反应达到终点；
故答案为：淀粉溶液；最后一滴标准溶液滴入溶液变蓝色且半分钟不变化；
②由于在上述实验过程中，存在空气的氧化作用，消耗标准溶液体积减小，测定结果偏低，故答案为：偏低．

点评：本题为考查了探究物质的组成、测量物质的含量的方法，题目难度中等，试题涉及了二氧化硫性质、中和滴定的计算，要求学生掌握探究物质组成、测量物质含量的方法，明确二氧化硫的化学性质及中和滴定的操作方法及计算方法，试题培养了学生灵活应用所学知识的能力．