Question

【題目】食用二氧化硫漂白過(guò)的食品，對(duì)人體的肝、腎臟等有嚴(yán)重?fù)p害。某科研小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)二氧化硫的漂白性。回答下列問(wèn)題：

（一）二氧化硫的制備

實(shí)驗(yàn)室一般采用亞硫酸鈉與硫酸（濃硫酸與水1:1混合）反應(yīng)制取二氧化硫：

A B C D E

（1）欲收集一瓶干燥的二氧化硫，選擇上圖中的裝置，其最佳連接順序?yàn)椋?/span>________（按氣流方向，用小寫(xiě)字母表示）。

（二）二氧化硫性質(zhì)的檢驗(yàn)

將上述收集到的SO2通入下列裝置中，在一定溫度下按圖示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

（2）根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，回答下列問(wèn)題：

序號(hào)	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	解釋原因
①	_________________________	_________________________
②	品紅試液褪色	SO2具有漂白性
③	________________________	反應(yīng)的離子方程式____________________
④	溶液變渾濁，有黃色沉淀生成	SO2+2H2S=3S↓+2H2O

（3）實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)Na2SO3可能部分變質(zhì)，現(xiàn)需測(cè)定Na2SO3的純度，稱15.0g Na2SO3樣品，配成250mL溶液，取25.00mL溶液，用0.20 mol·L―1酸性KMnO4溶液進(jìn)行滴定，達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)消耗KMnO4溶液20.00mL。達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)錐形瓶中溶液顏色變化是________________________，樣品中Na2SO3質(zhì)量分?jǐn)?shù)是_______。

Answer 1

【答案】 b→c→d→e→f→g 石蕊試液變紅 石蕊試液變紅說(shuō)明SO2是酸性氣體 KMnO4溶液顏色褪色（“褪色”寫(xiě)成“變淺”也可酌情給分） 5SO2+2H2O+2MnO4-=2Mn2++5SO42-+4H+ 由無(wú)色變?yōu)樽霞t色 84%

【解析】(1)用硫酸和亞硫酸鈉制取SO2的試劑為固態(tài)和液態(tài)，反應(yīng)條件不需加熱，可通過(guò)控制添加硫酸的速率來(lái)控制反應(yīng)速率，懸著裝置A制備二氧化硫，再用濃硫酸干燥后收集，為干燥徹底，所以b連接C裝置的c，二氧化硫密度比空氣大，所以收集時(shí)導(dǎo)氣管應(yīng)長(zhǎng)進(jìn)短出，二氧化硫?yàn)橛泻�氣體，所以應(yīng)用氫氧化鈉吸收多余的二氧化硫氣體，則連接順序?yàn)椋?/span>b→c→d→e→f→g，故答案為：b→c→d→e→f→g；

(2)二氧化硫?yàn)樗嵝詺怏w，所以能使①中石蕊試液變紅，具有漂白性，能使②中品紅溶液褪色，具有還原性，發(fā)生反應(yīng)5SO2+2H2O+2MnO4-=2Mn2++5SO42-+4H+，能使③中酸性高錳酸鉀褪色，具有氧化性，能與④中硫化鈉發(fā)生價(jià)態(tài)歸中反應(yīng)生成硫單質(zhì)，SO2+2H2S=3S↓+2H2O，④中溶液渾濁，生成淡黃色沉淀；故答案為：石蕊試液變紅；石蕊試液變紅說(shuō)明SO2是酸性氣體；KMnO4溶液顏色褪色；5SO2+2H2O+2MnO4-=2Mn2++5SO42-+4H+

(3)酸性KMnO4溶液進(jìn)行滴定亞硫酸鈉溶液，滴入最后一滴，溶液呈紫紅色且半分鐘不變化，證明反應(yīng)達(dá)到終點(diǎn)，用高錳酸鉀滴定亞硫酸鈉，依據(jù)方程式得：

5SO32-+6H++2MnO4-=5SO42-+2Mn2++3H2O

5 2

n 0.20mol/L×0.02L

則：5：2=n：0.20mol/L×0.02L

解得n=0.01mol，則15.0g樣品中含有亞硫酸的質(zhì)量為0.01mol×10×126g/mol=12.6g，所以樣品中亞硫酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=84%；故答案為：由無(wú)色變?yōu)樽霞t色；84%。