Question

【题目】中华人民共和国国家标准(GB27602011)规定葡萄酒中SO2最大使用量为0.25 g·L－1。某兴趣小组用题图装置(夹持装置略)收集某葡萄酒中SO2，并对其含量进行测定。

(1)仪器A的名称是______________，水通入A的进口为________。（a/b）

(2)B中加入300.00 mL葡萄酒和适量盐酸，加热使SO2全部逸出并与C中H2O2完全反应，其化学方程式为__。

(3)除去C中过量的H2O2，然后用0.090 0 mol·L－1NaOH标准溶液进行滴定，滴定前排气泡时，应选择题图中的________；若滴定终点时溶液的pH＝8.8，则选择的指示剂为________（酚酞/甲基橙）；若用50 mL滴定管进行实验，当滴定管中的液面在刻度“10”处，则管内液体的体积________(填序号)(①＝10 mL，②＝40 mL，③<10 mL，④>40 mL)。

(4)滴定至终点时，消耗NaOH溶液25.00 mL，该葡萄酒中SO2含量为________g·L－1。

(5)该测定结果比实际值偏高，分析原因并利用现有装置提出改进措施_____________________。

Answer 1

【答案】冷凝管(或冷凝器) b SO2＋H2O2=H2SO4 ③ 酚酞 ④ 0.24 原因：盐酸的挥发；改进措施：用不挥发的强酸如硫酸代替盐酸，或用蒸馏水代替葡萄酒进行对比实验，扣除盐酸挥发的影响

【解析】

(1)仪器为冷却装置，结合仪器A特点书写其名称，为了充分冷却气体，应该下口进水；

(2)根据SO2的还原性及H2O2的氧化性分析；

(3)根据碱性溶液盛放在碱式滴定管中，结合滴定管的结构判断；根据滴定终点时溶液的pH及常见指示剂的变色范围选用正确的指示剂；

(4)利用关系式2NaOH～H2SO4～SO2，用NaOH的物质的量计算出SO2的质量，再计算出该葡萄酒中的SO2含量；

(5)结合盐酸是挥发性酸，挥发的酸消耗NaOH判断对测定结果的影响。

(1)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，所以进水口为b；

(2)SO2具有还原性，H2O2具有氧化性，二者会发生氧化还原反应产生硫酸，反应的化学方程式是：SO2＋H2O2=H2SO4；

(3)NaOH溶液盛在碱式滴定管中，要选择碱式滴定管驱赶气泡的方法装置是使用③；滴定终点时溶液的pH=8.8，应该选择碱性范围内变色的指示剂误差较小，由于酚酞的变色范围是8.2～10.0，甲基橙变色范围是3.1～4.4，所以选择酚酞作指示剂。若用50mL滴定管进行实验，当滴定管中的液面在刻度“10”处，由于在下端尖嘴处还有一段玻璃管没有刻度也盛有碱溶液，所以管内液体的体积>40mL，故合理选项是④；

(4) 根据2NaOH～H2SO4～SO2可知SO2的物质的量为n(SO2)=1/2n(NaOH)=1/2×(0.0900mol/L×0.025L)=0.001125mol，其质量是m(SO2)=0.001125mol×64g/mol=0.072g，该葡萄酒中的二氧化硫含量为：0.072g ÷0.3L=0.24g/L；

(5)盐酸是挥发性酸，挥发的盐酸会消耗氢氧化钠，使得反应过程中消耗的氢氧化钠溶液体积增大，导致测定结果偏高；故改进的措施为：用不挥发的强酸，如硫酸代替盐酸，或用蒸馏水代替葡萄酒进行对比实验，排除盐酸挥发的影响。