Question

为判断某物质存在或某物质恰好完全反应，通常以特定物质的显色达到目，能显色的物质就称“指示剂”．如：用蓝色的石蕊试纸变红判断待测液显酸性；用淀粉溶液变蓝判断单质碘（I₂）的存在：

已知：SO₂+I₂+2H₂O═H₂SO₄+2HI（无色溶液）；

常温下，碘微溶入水；

5SO₂+2H₂O+KMnO₄═K₂SO₄+2H₂SO₄+2MnSO₄（无色溶液）．

（1）工业上测量SO₂，N₂，O₂混合气体的SO₂含量用如图吸收装置（量气装置省略）．

①混合气体通过图示吸收装置一定时间后，当溶液颜色由蓝色变为　　色时即可停止通气．此法适宜测SO₂含量较　　（选填“低”或“高”）的混合气体．

②吸收装置内的I₂的淀粉溶液一也可以用　　溶液代替作为指示剂．因为　　．

（2）若用10.0%的氢氧化钠溶液16.0g滴加到20.0g盐酸中（含2滴酚酞试液），混合液刚好由无色变为粉红色时，可认为恰好完全反应．

①原盐酸中溶质的质量分数为　　．

②试列式计算说明将该反应后的溶液转化为20℃时饱和溶液的一种简单方法（计算结果精确到0.1g）．已知：20℃时氯化钠的溶解度为36．Og．

Answer 1

解：（1）①碘的淀粉溶液呈蓝色，由于SO₂+I₂+2H₂O═H₂SO₄+2HI（无色溶液）可知该溶液由蓝色变成无色时该反应恰好完成，此时应该停止通入气体，通入过量气体会使测量结果不准确，由于该装置吸收二氧化硫的量较小，所以此法适宜测SO₂含量较低的混合气体．

②因为紫红色高锰酸钾的溶液通入二氧化硫时会发生5SO₂+2H₂O+KMnO₄═K₂SO₄+2H₂SO₄+2MnSO₄（无色溶液）的反应，溶液现象由紫红色变成无色，所以也可采用高锰酸钾溶液代替碘的淀粉溶液完成该实验．

（2）由题干可知10.0%的氢氧化钠溶液16.0g和20.0g盐酸恰好完全反应，因此可通过反应的方程式对盐酸的溶质质量分数进行计算，也可计算出生成的氯化钠质量；

设该盐酸的溶质质量是x；生成的氯化钠质量是y．

     Na0H+HCl═NaCl+H₂O

     40  36.5  58.5

 16g×10%  x     y

x=1.46g

以盐酸的溶质质量分数为=7.3%；

由于该溶液在20℃时不饱和所以可采用加溶质的简便办法使其转化成饱和溶液，原溶液质量是20g+16g=36g；

设加入溶质的质量是z，则有=

则z≈9.8g

故答案为：（1）①无；低；②高锰酸钾；高锰酸钾溶液吸收一定量的SO₂可由紫红色变为无色；（2）①7.3%②可向溶液中加入9.8g氯化钠．