Question

【題目】亞硫酸鹽一種常見食品添加劑。為檢測某食品中亞硫酸鹽含量（通常以lkg樣品中含SO2的質量計）。某研究小組設計了如下兩種試驗流程：

（1）氣體A的主要成分是 _____________。為防止煮沸時發生暴沸，必須先向燒瓶中加入_____________；通入N2的目的是_____________。

（2）寫出甲方案第①步反應的離子方程式：_____________________．

（3）甲方案第②步滴定前，滴定管需用NaOH標準溶液潤洗，其操作方法是_________，若選用酚酞作為指示劑，滴定終點的現象為________。

（4）若用鹽酸代替稀硫酸處理樣品，則按乙方案實驗測定的結果_____________（填“偏高”、“偏低”或“無影響”），按甲方案實驗測定的結果___________。

（5）若取樣品wg．按乙方案測得消耗0.01000mol·L-1 I2溶液VmL,則1 kg樣品中含SO2的質量是_____________g（用含w、V的代數式表示）。

Answer 1

【答案】 SO2、N2 沸石( 或碎瓷片） 待產生的SO2全部趕入后續裝置被吸收 H2O2+SO2=2H++SO42- 從滴定管上口加入3-5mL氫氧化鈉標準溶液，同時轉動滴定管，使液體全部潤濕滴定管內壁。然后將液體從滴定管下部放入預置燒杯中，重復2-3次 滴入最后一滴標準溶液，溶液由無色變為淺紅色，且半分鐘不改變 不影響 偏高

【解析】（1）實驗中通入N2，既可以排除空氣，防止空氣中的O2氧化亞硫酸鹽，又可以吹出SO2，有利于SO2被完全吸收，因此氣體A的主要成分為N2和SO2 ；加入沸石或碎瓷片可以防止暴沸；所以通入N2的目的是將待產生的SO2全部趕入后續裝置被吸收；

（2）SO2 被雙氧水氧化為硫酸，離子方程式：SO2+H2O2=2H++SO42- ；

（3）滴定管的潤洗方法：向滴定管注入少量的潤洗液，傾斜轉動滴定管潤洗全部內壁后從尖嘴放出液體，重復操作2~3次，所以本題的答案是從滴定管上口加入3-5mL氫氧化鈉標準溶液，同時轉動滴定管，使液體全部潤濕滴定管內壁，然后將液體從滴定管下部放入預置燒杯中，重復2-3次；選用酚酞作為指示劑，判斷滴定終點的方法是通過觀察錐形瓶內的顏色變化：滴入最后一滴標準溶液，溶液由無色變為淺紅色，且半分鐘不改變；

（4）方案乙的滴定原理是根據溶液B中的SO32-被I2氧化，由I2的量求出SO32-的量，進而求出SO2的量，用鹽酸代替稀硫酸生成的SO2氣體中混有少量的HCl，因SO2用堿液吸收后需再用鹽酸調節溶液至弱酸性，且SO2的量不會因混入HCl而變化，因此消耗的I2不變，對實驗結果無影響；方案甲用NaOH標準液進行滴定時，由于二氧化硫會因混入HCl氣體，使得消耗的NaOH標準液的體積增大，使測得的結果偏高；

（5）設wg樣品中含有SO2的物質的量為n(SO2)，則根據方程式H2O+SO32-+I2=SO42-+2I-+2H+可得：n(SO2)= n(SO32-)= n(I2)= 0.01000mol·L-1V10-3 L=V10-5 mol；因此1kg樣品中含SO2的質量為： 。