Question

6．亞硫酸鹽是一種常見的食品添加劑．為檢驗某食品中亞硫酸鹽含量（通常以1kg樣品中含SO₂的質(zhì)量計），某研究小組同學設(shè)計了如下實驗流程（所加試劑均為足量）．

請回答：
（1）亞硫酸鹽作為食品添加劑的作用是a（填字母）．
a．防腐保鮮        b．增強營養(yǎng)
（2）反應(yīng)①中通入N₂的目的是c（填字母）．
a．冷卻產(chǎn)生的氣體
b．與生成的氣體反應(yīng)
c．將生成的氣體全部趕出
（3）反應(yīng)①～③中屬于氧化還原反應(yīng)的是②（填序號）．
（4）若取樣品X g，反應(yīng)③消耗0.01mol/L NaOH溶液100mL，則1kg樣品中含SO₂的質(zhì)量是$\frac{32}{X}$ g（用含X的代數(shù)式表示）．

Answer 1

分析 （1）亞硫酸根離子具有強的還原性，易被氧氣氧化為硫酸鹽；
（2）亞硫酸根離子可以喝強酸之間反應(yīng)得到二氧化硫，氮氣和二氧化硫之間不會反應(yīng)；
（3）有元素化合價變化的反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)；
（4）根據(jù)化學反應(yīng)結(jié)合原子守恒知識來回答判斷．

解答 解：亞硫酸鹽樣品中加入稀硫酸之后，會發(fā)生反應(yīng)得到二氧化硫氣體，二氧化硫會被氮氣完全排出，得到氣體A是二氧化硫和氮氣，二氧化硫具有還原性，能被雙氧水氧化為硫酸，硫酸可以和氫氧化鈉之間發(fā)生中和反應(yīng)生成硫酸鈉．
（1）亞硫酸根離子具有強的還原性，易被氧氣氧化為穩(wěn)定的硫酸鹽，所以亞硫酸鹽可以防腐保鮮，作為食品添加劑，故答案為：a；
（2）亞硫酸鹽樣品中加入稀硫酸之后，會發(fā)生反應(yīng)得到二氧化硫氣體，氮氣和二氧化硫之間不會反應(yīng)，反應(yīng)①中通入N₂可以將生成的氣體二氧化硫全部趕出，
故答案為：c；
（3）反應(yīng)①是亞硫酸根離子和氫離子之間的反應(yīng)，不是氧化還原反應(yīng)，②是二氧化硫和雙氧水之間的反應(yīng)，屬于氧化還原反應(yīng)，是硫酸和氫氧化鈉之間的中和反應(yīng)，不屬于氧化還原反應(yīng)，故答案為：②；
（4）③消耗0.01mol/L NaOH溶液100mL，所以硫酸的物質(zhì)的量是0.0005mol，所以硫原子的物質(zhì)的量是0.0005mol，根據(jù)硫原子守恒，Xg樣品中含有的二氧化硫的質(zhì)量是
0.0005mol×64g/mol=0.032g，則1kg樣品中含SO₂的質(zhì)量是$\frac{32}{X}$g，故答案為：$\frac{32}{X}$．

點評 本題以工藝流程題的方式考查元素以及化合物的性質(zhì)知識，注意原子守恒思想在解題中的應(yīng)用，考查考生對化學實驗方案的分析和問題解決的能力，題目難度中等．