题目内容

13．焦亚硫酸钠（Na2S2O5）是常用的食品抗氧化剂之一，易被氧化为硫酸钠．某研究小组进行如下实验：采用如图装置（实验前已除尽装置内的空气）制取Na2S2O5．装置Ⅱ中有Na2S2O5晶体析出，发生的反应为：Na2SO3+SO2═Na2S2O5

（1）装置Ⅰ中产生气体的化学方程式为Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O．
（2）要从装置Ⅱ中获得已析出的晶体，可采取的分离方法是过滤．
（3）装置Ⅲ用于处理尾气，可选用如图2的最合理装置（夹持仪器已略去）为d（填序号）．
（4）Na2S2O5溶于水即生成NaHSO3．证明NaHSO3溶液中HSO3-的电离程度大于水解程度，可采用的方法是ae（填序号）．
a．测定溶液的pH  b．加入Ba（OH）2溶液  c．加入盐酸  d．加入品红溶液   e．用蓝色石蕊试纸检测
（5）检验Na2S2O5晶体在空气中已被氧化的实验方案是取少量Na2S2O5晶体于试管中，加入适量水溶解，滴加盐酸，振荡，再滴加氯化钡溶液，有白色沉淀生成．
（6）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）的方案如图：

（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25.00mL，该次实验测得样品中抗氧化剂的残留量（以游离SO2计算）为0.16g•L-1．
②在上述实验过程中，若有部分HI被空气氧化，则测得结果偏低（填“偏高”“偏低”或“不变”）．

分析 （1）由装置Ⅱ中发生的反应可知，装置Ⅰ中产生的气体为SO2，亚硫酸钠与硫酸反应生成硫酸钠、二氧化硫与水；
（2）装置Ⅱ中获得已析出的晶体，分离固体与液态，应采取过滤操作；
（3）装置Ⅲ用于处理尾气，吸收为反应的二氧化硫，应防止倒吸，且不能处于完全密闭环境中；
（4）NaHSO3溶液中HSO3-的电离程度大于水解程度，溶液呈酸性，故检验溶液呈酸性即可；
（5）Na2S2O5晶体在空气中易被氧化为Na2SO4，用盐酸、氯化钡溶液检验样品中是否含有硫酸根即可；
（6）①由消耗碘的量，结合SO2+I2+2H2O═H2SO4+2HI计算二氧化硫的质量，进而计算浓度；
②若有部分HI被空气氧化，则消耗碘的量偏小，故测定二氧化硫的量偏小．

解答 解：（1）由装置Ⅱ中发生的反应可知，装置Ⅰ中产生的气体为SO2，亚硫酸钠与硫酸反应生成硫酸钠、二氧化硫与水，反应方程式为Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O，
故答案为：Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O；
（2）装置Ⅱ中获得已析出的晶体，分离固体与液态，应采取过滤进行分离，故答案为：过滤；
（3）a．装置应将导管深入氨水中可以吸收二氧化硫，但为密闭环境，装置内压强增大易产生安全事故，故错误；
b．该装置吸收二氧化硫能力较差，且为密闭环境，装置内压强增大易产生安全事故，故错误；
c．该装置不能吸收二氧化硫，所以无法实现实验目的，故错误；
d．该装置中氢氧化钠与二氧化硫反应，可以吸收，且防止倒吸，故正确；
故答案为：d；
（4）NaHSO3溶液中HSO3-的电离程度大于水解程度，溶液呈酸性，测定溶液的pH，可以确定溶液酸碱性，酸性溶液可以使湿润蓝色石蕊试纸变红，所以能用测定溶液pH值、湿润的蓝色石蕊试液检验，而加入Ba（OH）2溶液、HCl溶液、品红溶液都不能说明溶液呈酸性，故选ae；
故答案为：ae；
（5）Na2S2O5中S元素的化合价为+4价，因此会被氧化为为+6价，即晶体在空气中易被氧化为Na2SO4，用盐酸、氯化钡溶液检验样品中是否含有硫酸根即可，实验方案为：取少量Na2S2O5晶体于试管中，加入适量水溶解，滴加盐酸，振荡，再滴加氯化钡溶液，有白色沉淀生成，
故答案为：取少量Na2S2O5晶体于试管中，加入适量水溶解，滴加盐酸，振荡，再滴加氯化钡溶液，有白色沉淀生成；
（6）①令100mL葡萄酒中二氧化硫的质量为mg，则：
SO2+2H2O+I2═H2SO4+2HI
64g     1mol       
mg    0.025L×0.01mol/L
所以，64g：mg=1mol：0.025L×0.01mol/L，
解得m=0.016
故该次实验测得样品中抗氧化剂的残留量（以游离SO2计算）为$\frac{0.016g}{0.1L}$=0.16 g/L
故答案为：0.16；
②若有部分HI被空气氧化，则消耗碘的量偏小，故测定二氧化硫的量偏小，则测定结果偏低，
故答案为：偏低．

点评 本题考查物质的制备实验、实验方案设计、物质含量的测定、氧化还原反应滴定等，难度中等，明确实验原理是解本题关键，根据物质的性质分析解答，注意元素化合物知识的积累和灵活运用．

练习册系列答案
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3．下列有关物质的分类或归类正确的是（　　）
①混合物：波尔多液、盐酸、水银  
②化合物：氯化钾、甲烷、HD  
③电解质：明矾、胆矾、硫酸钡       
④非电解质：酒精、CO2、Cl2       
⑤同位素：12C、13C、14C．
A．③④B．③⑤C．②③⑤D．②④
4．已知2A（g）+B（g）?2C（g）△H=-a kJ/mol（a＞0），在一个有催化剂的固定容积的容器中加2mol A和1mol B，在500℃时充分反应达平衡后C的浓度为ω mol/L，放出热量为b kJ．
（1）比较a＞b（填“＞”“=”或“＜”）．
（2）下表为不同温度下该反应的平衡常数．由此可推知，表中T1＜T2（填“＞”“=”或“＜”）．
T/KT1T2T3
K1.00×1072.45×1051.88×103
若在原来的容器中，只加入2mol C，500℃时充分反应达平衡后，吸收热量为c kJ，C的浓度=（填“＞”“=”或“＜”）ω mol/L，a、b、c之间满足何种关系a=b+c（用代数式表示）．
（3）在相同条件下要想得到2a kJ热量，加入各物质的物质的量可能是D
A.4mol A和2mol B           B.4mol A、2mol B和2mol C
C.4mol A和4mol B            D.6mol A和4mol B
（4）将上述容器改为恒压容器（反应前体积相同），起始时加入2mol A和1mol B，500℃时充分反应达平衡后，放出热量为d kJ，则d＞b（填“＞”“=”或“＜”）
（5）一定温度下，向一个容积可变的容器中，通入3mol A和2mol B及固体催化剂，使反应，平衡时容器内气体物质的量为起始时的90%．保持同一反应温度，在相同容器中，将起始物质的量改为4mol A、3mol B和2mol C，则平衡时A的百分含量不变 （填“不变”“变大”“变小”或“无法确定”）．
1．现有甲、乙、丙三名同学分别进行Fe（OH）3胶体的制备实验．
甲同学向1mol•L-1氯化铁溶液中加入少量的NaOH溶液；
乙同学直接加热煮沸饱和FeCl3溶液；
丙同学向25ml沸水中逐滴加入1～2mL FeCl3饱和溶液，继续煮沸至液体呈红褐色，停止加热． 
试回答下列问题：
（1）其中操作正确的同学是丙；
（2）证明有Fe（OH）3胶体生成的实验操作及现象是用激光笔照射所制的分散系，有一条光亮的通路，则证明为胶体．
8．利用右图所示装置进行下列实验，不能得出相应实验结论的是（　　）
选项①②③实验结论
A浓盐酸KMnO4NaBr溶液氧化性：KMnO4＞Cl2＞Br2
B浓硫酸蔗糖溴水浓硫酸具有脱水性、氧化性
C稀盐酸Na2SO3Ba（NO3）2溶液SO2与可溶性钡盐均可生成白色沉淀
D稀硫酸Na2CO3Na2SiO3溶液酸性：硫酸＞碳酸＞硅酸
A．AB．BC．CD．D
18．质量都为4.2g的A气体和B气体，在标准状况下的体积分别为3.36L和2.24L，则这两种气体的摩尔质量之比为（　　）
A．1：1B．1：3C．3：2D．2：3
5．下列说法正确的一组是（　　）
①不溶于水的盐（CaCO3、BaSO4等）都是弱电解质
②pH=1的强酸溶液，加水稀释后，溶液中所有离子浓度都降低
③反应4A （g）+B（g）═2C（g）+D（g）不能自发进行，则该反应△H一定小于0
④溶液、胶体、浊液三种分散系可用丁达尔效应进行区分
⑤熔融的电解质都能导电      
⑥勒夏特列原理用于判断可逆反应是否达到平衡状态．
A．①③⑤⑥B．②④⑤⑥C．只有⑤D．均不对
2．质量为9.7g 的Cu、Zn合金与足量的稀HNO3反应，还原产物只有NO气体，其体积在标准状况下为2.24L，将溶液稀释为1L，测得溶液的pH=1，此时溶液中NO3-的浓度为（　　）
A．0.3 mol•L-1B．0.4 mol•L-1C．0.5 mol•L-1D．0.6 mol•L-1
3．已知如图转化关系中，甲、乙均为单质，下列判断正确的是（　　）
A．甲可能是钠B．乙可能是氢气
C．丙可能是氧化铝D．丙可能是三氧化硫

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