题目内容
【题目】焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是常用的抗氧化剂,在空气中,受热时易分解。实验室制备少量Na2S2O5的方法:在不断搅拌下,控制反应温度在40℃左右,向Na2CO3过饱和溶液中通入SO2,实验装置如下图所示。
当溶液pH约为4时,停止反应。在20℃静置结晶,生成Na2S2O5的化学方程式为4NaHSO3=2Na2S2O5+2H2O
(1)SO2与Na2CO3溶液反应生成NaHSO3和CO2,其离子方程式为_____________。
(2)装置Y的作用是___________。
(3)实验制得的Na2S2O5固体中含有一定量的Na2SO3 和Na2SO4,其可能的原因是_____。
(4)葡萄酒常用Na2S2O5作抗氧化剂。测定某葡萄酒中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)的方案如下:
(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,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________g·L-1。
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”)。
【答案】 2SO2 + CO2-3 + H2O = 2HSO3- + CO2 安全瓶,防止倒吸 在制备过程中Na2S2O5分解生成Na2SO3,Na2S2O5被氧化生成Na2SO4 0.16 偏低
【解析】(1)SO2与Na2CO3溶液反应生成NaHSO3和CO2,其离子方程式为2SO2 +CO32- +H2O=2HSO3- +CO2;(2)由于SO2或CO2与氢氧化钠溶液反应时容易倒吸,所以装置Y的作用是安全瓶,防止倒吸;(3)由于在制备过程中Na2S2O5分解生成Na2SO3,Na2S2O5被氧化生成Na2SO4,所以实验制得的Na2S2O5固体中含有一定量的Na2SO3和Na2SO4。(4)①由题设滴定反应的化学方程式知,样品中抗氧化剂的残留量(以SO2计算)与I2的物质的量之比为1∶1,n(SO2)=n(I2)=0.01000mol·L-1×0.025L=0.0025mol,残留量==0.16g·L-1;②由于实验过程中有部分HI被氧化生成I2,4HI+O2=2I2+2H2O,导致与SO2反应的I2减少,因此实验结果偏低。