Question

【题目】焦亚硫酸钠(Na2S2O5)为白色或黄色结晶粉末或小结晶，其性质活泼，具有强还原性，是常用的食品抗氧化剂之一。制备该物质的反应方程式为： Na2SO3+SO2= Na2S2O5，某研究小组利用该反应在实验室制备焦亚硫酸钠并探究其有关性质。请回答下列问题：

（1）采用下图装置制取Na2S2O5，装置Ⅲ中有Na2S2O5晶体析出。

①装置Ⅰ中盛放浓硫酸的仪器名称为__________；滴加浓硫酸前需要将装置內的空气排净，这样操作的目的是___________________________________。

②装置Ⅱ的作用之一是观察SO2的生成速率，其中的液体最好选择____________________。

a.蒸馏水 b.饱和Na2SO3溶液 c.饱和NaHSO3溶液 d.饱和NaHCO3溶液

③从装置Ⅲ中分离出Na2S2O5晶体可采取的操作方法是_______________；裝置Ⅳ的作用是_________________________，盛装的试剂为_____________________。

（2）将0.5mol Na2S2O5溶于水配成1L溶液，测得该溶液pH=4.5，溶液中部分微粒浓度随溶液酸碱性变化的情况如图所示。

①写出上述条件下Na2S2O5溶解于水时与水反应的化学方程式_____________________；

②结合溶液中的离子平衡的知识解释溶液显酸性的原因_____________________________。

（3）检验Na2S2O5晶体在空气中已被氧化的实验方案是_________________________。

（4）葡萄酒常用Na2S2O5作抗氧化剂，葡萄酒中抗氧化剂的残留量通常是以游离SO2的含量计算，我国国家标准(GB2760—2014) 规定葡萄酒中SO2的残留量≤0.25g/L。该研究小组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）

按上述方案进行实验，消耗标准I2溶液20.00mL，该次实验测得样品中抗氧化剂的残留量为___g·L-1，该数据说明某葡萄酒中SO2的残留量_________ （填“是”或“否”）达到我国国家标准。

Answer 1

【答案】 分液漏斗 防止产品被空气中的氧气氧化 c 过滤 处理尾气，防止空气污染 NaOH 溶液 Na2S2O5+H2O=2NaHSO3 溶液中HSO3-的电离程度大于其水解程度 取少量Na2S2O5晶体于试管中，加适量水溶解，滴加足量盐酸，振荡，再滴入氯化钡溶液，有白色沉淀生成 0.128 是

【解析】（1）①装置Ⅰ中盛放浓硫酸的仪器名称为分液漏斗；因焦亚硫酸钠具有强还原性，防止其产品被空气中的氧气氧化，故滴加浓硫酸前需要将装置內的空气排净；②装置Ⅱ的作用之一是观察SO2的生成速率，即所选择的液体不能与二氧化硫反应，最好选择c；③装置Ⅲ中饱和亚硫酸钠溶液与二氧化硫反应生成焦亚硫酸钠晶体，故分离出Na2S2O5晶体可采取的操作方法是过滤；裝置Ⅳ的作用是吸收多余的二氧化硫，防止污染环境，故应盛装NaOH溶液；（2）①Na2S2O5溶于水，测得该溶液pH=4.5，根据图像可知，溶液中主要微粒为HSO3—，即：Na2S2O5+H2O=2NaHSO3；②因溶液中HSO3-既能电离，又能水解，其电离程度大于其水解程度，导致溶液显酸性；（3）若Na2S2O5晶体在空气中已被氧化，则应该生成Na2SO4，通过检验样品中是否含有SO42－，即取少量Na2S2O5晶体于试管中，加适量水溶解，滴加足量盐酸，振荡，再滴入氯化钡溶液，有白色沉淀生成，证明Na2S2O5晶体在空气中已被氧化；（4）根据反应“SO2＋I2＋2H2O＝H2SO4＋2HI”，则样品中抗氧化剂的残留量

＝＝0．128g/L；该数据说明某葡萄酒中SO2的残留量是达到我国国家标准。