Question

【題目】焦亞硫酸鈉（Na2S2O5）是常用的抗氧化劑，在空氣中，受熱時易分解。實(shí)驗室制備少量Na2S2O5的方法：在不斷攪拌下，控制反應(yīng)溫度在40℃左右，向Na2CO3過飽和溶液中通入SO2，實(shí)驗裝置如下圖所示。

當(dāng)溶液pH約為4時，停止反應(yīng)。在20℃靜置結(jié)晶，生成Na2S2O5的化學(xué)方程式為4NaHSO3=2Na2S2O5＋2H2O

（1）SO2與Na2CO3溶液反應(yīng)生成NaHSO3和CO2，其離子方程式為____________________。

（2）裝置Y的作用是___________。

（3）實(shí)驗制得的Na2S2O5固體中含有一定量的Na2SO3 和Na2SO4，其可能的原因是_____。

（4）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：

（已知：滴定時反應(yīng)的化學(xué)方程式為SO2＋I2＋2H2O===H2SO4＋2HI）

①按上述方案實(shí)驗，消耗標(biāo)準(zhǔn)I2溶液25.00 mL，該次實(shí)驗測得樣品中抗氧化劑的殘留量(以游離SO2計算)為________ g·L－1。

②在上述實(shí)驗過程中，若有部分HI被空氣氧化，則測定結(jié)果________(填“偏高”“偏低”或“不變”)。

Answer 1

【答案】 2SO2 + CO2-3 + H2O = 2HSO3- + CO2 安全瓶，防止倒吸 在制備過程中Na2S2O5分解生成Na2SO3，Na2S2O5被氧化生成Na2SO4 0.16 偏低

【解析】（1）SO2與Na2CO3溶液反應(yīng)生成NaHSO3和CO2，其離子方程式為2SO2 +CO32- +H2O＝2HSO3- +CO2；（2）由于SO2或CO2與氫氧化鈉溶液反應(yīng)時容易倒吸，所以裝置Y的作用是安全瓶，防止倒吸；（3）由于在制備過程中Na2S2O5分解生成Na2SO3，Na2S2O5被氧化生成Na2SO4，所以實(shí)驗制得的Na2S2O5固體中含有一定量的Na2SO3和Na2SO4。（4）①由題設(shè)滴定反應(yīng)的化學(xué)方程式知，樣品中抗氧化劑的殘留量(以SO2計算)與I2的物質(zhì)的量之比為1∶1，n(SO2)＝n(I2)＝0.01000mol·L-1×0.025L＝0.0025mol，殘留量＝＝0.16g·L-1；②由于實(shí)驗過程中有部分HI被氧化生成I2，4HI+O2＝2I2+2H2O，導(dǎo)致與SO2反應(yīng)的I2減少，因此實(shí)驗結(jié)果偏低。