题目内容
中华人民共和国国家标准(CB2760-2011)规定葡萄酒中SO2最大使用量为0.25 g·L-1。某兴趣小组用图(a)装置(夹持装置略)收集某葡萄酒中的SO2,并对其含量进行测定。
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(a)
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(b)
(1)仪器A的名称是__________________,水通入A的进口为________。
(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中的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,应选择图(b)中的________;若滴定终点时溶液的pH=8.8,则选择的指示剂为________;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:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
[答案] (1)冷凝管或冷凝器 b (2)SO2+H2O2===H2SO4 (3)③ 酚酞 ④ (4)0.24
(5)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)根据仪器特点可知A是冷凝管,冷凝时冷却水的流向是下口进上口出,即进水口是b。(2)具有还原性的SO2遇具有氧化性的双氧水,发生氧化还原反应生成硫酸。(3)氢氧化钠是强碱,应用碱式滴定管量取,排液时的操作选择③;滴定终点的pH=8.8,应选择变色范围在8.2~10.0之间的酚酞;滴定管0刻度在上,且下端有一段没有刻度线,故体积大于40 mL。(4)依方程式可得关系式2NaOH~H2SO4~SO2,则SO2的质量是=
×64 g/mol=0.072 g,则该葡萄酒中SO2的含量为0.072 g÷0.3 L=0.24 g/L。(5)由于盐酸是挥发性酸,进入C装置的SO2气体中混有HCl,消耗NaOH溶液的体积增加,使测量结果偏高;改进的措施可用难挥发的硫酸代替盐酸,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。
下列对各组离子或物质是否能够大量共存解释正确的是 ( )
| A | 常温常压下NH3、O2、H2、CO2 | 不能共存 | NH3为碱性气体,CO2为酸性气体,二者反应生成(NH4)2CO3 |
| B | C(OH-)=1X10-13mol/l溶液中,Fe2+、NO3-、SO42-、Na+ | 不能共存 | 发生反应3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO+2H2O |
| C | 溶液中: K+、Cu2+、Cl-、NH3•H2O | 不能共存 | 发生反应Cu2++2OH-=Cu(OH)2 |
| D | 溶液中Al3+、Na+、SO42-、HCO3- | 可以共存 | 不能发生反应 |