Question

【題目】硫有多種含氧酸，亞硫酸（H2SO3）、硫酸（H2SO4）、焦硫酸（H2SO4SO3）、硫代硫酸（H2S2O3）等等，在工業上有廣泛的應用．它們對應的鈉鹽同樣也是重要的化工產品．
（1）（一）．硫代硫酸鈉（Na2S2O3）可用做分析試劑及鞣革的還原劑，它受熱、遇酸易分解．工業上常利用含硫廢水生產Na2S2O35H2O，實驗室可用如下裝置（略去部分加持儀器）模擬生成過程．
燒瓶C中發生反應如下：
Na2S（aq）+H2O（l）+SO2（g）=Na2SO3（aq）+H2S（aq） （Ⅰ）
2H2S（aq）+SO2（g）=3S（s）+2H2O（l） （Ⅱ）
S（s）+Na2SO3（aq） Na2S2O3（aq） （Ⅲ）
①燒瓶A中發生反應的離子方程式為： ． 裝置D的作用是 ．
②裝置B的作用之一是觀察SO2的生成速率，其中的液體最好選擇 ．
a．蒸餾水 b．飽和Na2SO3溶液c．飽和NaHSO3溶液 d．飽和NaHCO3溶液
③反應后期可用酒精燈適當加熱燒瓶A，實驗室用酒精燈加熱時必須使用石棉網的儀器還有 ．
a．燒杯 b．蒸發皿 c．試管 d．錐形瓶
④為了保證硫代硫酸鈉的產量，實驗中通入SO2不能過量，原因是 ．
（2）（二）焦亞硫酸鈉（Na2S2O5）是常用的食品抗氧化劑之一．Na2S2O5溶于水即生成NaHSO3 ． ①證明NaHSO3溶液中HSO3﹣的電離程度大于水解程度，可采用的實驗方法是（填序號）．
a．測定溶液的pH b．加入Ba（OH）2溶液c．加入鹽酸d．加入品紅溶液 e．用藍色石蕊試紙檢測
②葡萄酒常用Na2S2O5作抗氧化劑．測定某葡萄酒中抗氧化劑的殘留量（以游離SO2計算）的方案如下：
葡萄酒樣品100.00mL 餾分 溶液出現藍色且30s內不褪色
方程式為SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI）按上述方案實驗，消耗標準I2溶液25.00mL，該次實驗測得樣品中抗氧化劑的殘留量（以游離SO2計算）為gL﹣1 ． 上述實驗過程中，若有部分HI被空氣氧化，則測得結果（填“偏高”“偏低”或“不變”）．其原因是（用化學方程式表示）

Answer 1

【答案】
（1）SO32﹣+H2SO4=SO42﹣+SO2↑+H2O；防止倒吸；c；ad；若二氧化硫過量會使溶液呈酸性，使硫代硫酸鈉發生分解
（2）ae；0.16；偏低；4HI+O2=2I2+2H2O
【解析】解：（1）①燒瓶A中亞硫酸鈉與硫酸反應生成二氧化硫、硫酸鈉和水，其反應的離子方程式為：SO32﹣+H2SO4=SO42﹣+SO2↑+H2O；D中左側為短導管可防止液體倒吸；所以答案是：SO32﹣+H2SO4=SO42﹣+SO2↑+H2O；防止倒吸；②觀察SO2的生成速率，是通過觀察溶液中產生氣泡的快慢來判斷，所以溶液不能與SO2反應，選項中只有飽和NaHSO3溶液與二氧化硫不反應，所以答案是：c；③體積較大的玻璃儀器在加熱時，儀器下面要放石棉網，防止儀器受熱不均而炸裂，其中燒杯、錐形瓶加熱時必須使用石棉網，
所以答案是：ad；④由題目信息可知，硫代硫酸鈉（Na2S2O3）遇酸易分解，若二氧化硫過量會使溶液呈酸性，故實驗中通入的SO2不能過量，防止硫代硫酸鈉分解，所以答案是：若二氧化硫過量會使溶液呈酸性，使硫代硫酸鈉發生分解；（2）（二）①NaHSO3溶液中HSO3﹣的電離程度大于水解程度，溶液呈酸性，測定溶液的pH，可以確定溶液酸堿性，酸性溶液可以使濕潤藍色石蕊試紙變紅，所以能用測定溶液pH值、濕潤的藍色石蕊試液檢驗，而加入Ba（OH）2溶液、HCl溶液、品紅溶液都不能說明溶液呈酸性，故選ae；
所以答案是：ae；②令100mL葡萄酒中二氧化硫的質量為mg，則：
SO2+2H2O+I2═H2SO4+2HI
64g 1mol
mg 0.025L×0.01mol/L
所以 = ，
解得m=0.016，
故該次實驗測得樣品中抗氧化劑的殘留量（以游離SO2計算）為 =0.16 g/L；
若有部分HI被空氣氧化，則消耗碘的量偏小，故測定二氧化硫的量偏小，則測定結果偏低；HI與氧氣反應的化學方程式為：4HI+O2=2I2+2H2O；所以答案是：0.16；偏低；4HI+O2=2I2+2H2O．