Question

【题目】Na2SO3是一种重要的化工原料，但较易变质。

(1)实验室中欲检验Na2SO3固体样品是否已经变质，最简单的方法为_________________。

(2)某小组同学欲在实验室测定某Na2SO3样品的纯度。

方案一：通过测定生成SO2的质量，可计算mg Na2SO3固体样品的纯度。利用下列装置进行实验。

①选择装置A和B进行实验时，为使结果更精确还应选择装置_________________，装置A中反应前后通入N2的目的是_________________。

②实验结束后，若测得B装置增重了m1g，则该Na2SO3固体样品的纯度为__________。

方案二：利用高锰酸钾溶液滴定亚硫酸钠溶液，实现定量测定。称取a g样品，置于烧杯中；加入适量蒸馏水，使样品溶解，然后配制成250 mL溶液；准确量取25.00 mL溶液置于锥形瓶中；用0. 1 000mol/L的酸性KMnO4溶液进行滴定，经多次滴定，达到滴定终点时，平均消耗20.00 mL溶液。

③反应原理为(用离子方程式表示)_________________。

④滴定时，通常不需要加入指示剂，理由是_________________；达到滴定终点读取数据时，若俯视液面，则测定结果_________________(填“偏高”、“偏低”、“无影响”)。

Answer 1

【答案】取少量样品溶解，先加足量稀盐酸，再加BaCl2溶液，若生成白色沉淀，证明Na2SO3变质；若无白色沉淀生成，证明Na2SO3未变质(或先加足量BaCl2溶液，再加足量稀盐酸，若白色沉淀不完全溶解，证明Na2SO3变质；若白色沉淀完全溶解，证明Na2SO3未变质 E 反应前排净装置中的空气，反应后将装置中的SO2全部吹出 ( 63m1/32m )×100％ 6H++ 5SO32－+2MnO4－=2Mn2++5SO42—+3H2O KMnO4本身可作指示剂，当达到反应终点时，过量一滴KMnO4溶液，即可使溶液出现明显颜色变化，借以指示终点 偏低

【解析】

(1)Na2SO3固体样品已经变质，说明含有硫酸根离子，根据硫酸根离子的检验方法解答；

(2)①方案一中利用装置AB测定某Na2SO3样品的纯度的原理为：样品和浓硫酸反应生成二氧化硫气体通过浓硫酸干燥后进入装置B被碱石灰吸收，测定增重得二氧化硫质量，据此分析解答；②二氧化硫的质量为m1g，根据H2SO4(浓)+Na2SO3=Na2SO4+SO2↑+H2O计算纯度；③高锰酸钾溶液能够氧化亚硫酸钠溶液，反应生成硫酸锰，硫酸钠和硫酸钾，写出反应的离子方程式；④高锰酸钾溶液显紫色，反应后溶液无色，溶液颜色发生变化；根据c(待测)=分析判断。

(1)Na2SO3固体样品已经变质，说明含有硫酸根离子，所以取适量样品溶解，先加足量稀盐酸，再加BaCl2溶液，充分反应后，若有白色沉淀生成，证明Na2SO3已经变质；若无白色沉淀，证明Na2SO3未变质，故答案为：取适量样品溶解，先加足量稀盐酸，再加BaCl2溶液，充分反应后，若有白色沉淀存在，证明Na2SO3已经变质；若无白色沉淀，证明Na2SO3未变质；

(2)①利用装置AB测定某Na2SO3样品的纯度的原理为：样品和浓硫酸反应生成二氧化硫气体通过浓硫酸干燥后进入装置B被碱石灰吸收，测定增重得二氧化硫质量，因此二氧化硫需要干燥，干燥装置选择E，导气管长进短出，结合硫元素守恒计算纯度；为防止装置内空气中的二氧化碳、水蒸气干扰测定，需要开始通过氮气排净装置内空气，反应结束通氮气把生成的二氧化硫全部排入碱石灰吸收，故答案为：E；反应前排净装置中的空气，反应后将装置中的SO2全部吹出；

②二氧化硫的质量为m1g，根据H2SO4(浓)+Na2SO3=Na2SO4+SO2↑+H2O可知，Na2SO3的质量为m1g×=g，该Na2SO3固体样品的纯度=×100%=×100％，故答案为：×100％；

③高锰酸钾溶液能够氧化亚硫酸钠溶液，反应生成硫酸锰，硫酸钠和硫酸钾，反应的离子方程式为6H++ 5SO32－+2MnO4－=2Mn2++5SO42—+3H2O，故答案为：6H++ 5SO32－+2MnO4－=2Mn2++5SO42—+3H2O；

④高锰酸钾溶液显紫色，反应后溶液无色，因此滴定时，通常不需要加入指示剂，因为KMnO4本身可作指示剂，当达到反应终点时，过量一滴KMnO4溶液，即可使溶液出现明显颜色变化，借以指示终点；达到滴定终点读取数据时，若俯视液面，导致高锰酸钾溶液的体积偏小，根据c(待测)=，测定结果偏低，故答案为：KMnO4本身可作指示剂，当达到反应终点时，过量一滴KMnO4溶液，即可使溶液出现明显颜色变化，借以指示终点；偏低。