【題目】葡萄酒中抗氧化劑的殘留量是以游離SO2的含量計算,我國國家標準(GB2760-2014)規(guī)定葡萄酒中SO2的殘留量≤0.25g/L。某興趣小組用下圖裝置(夾持裝置略)收集某葡萄酒中的SO2,并對含量進行測定。實驗步驟如下

i. 檢查裝置的氣密性后,向儀器A中加入300.00ml葡萄酒和適量鹽酸

ii. 加熱使SO2全部逸出并與B中H2O2完全反應

iii. 除去B中過量的H2O2后,將B中溶液取出,稀釋至100mL

iv.取25.00mL 稀釋后的溶液至于錐形瓶中,加入幾滴酚酞

v.用0.0300mol/L NaOH標準溶液進行滴定,重復三次

(1)SO2在水中可形成SO2 ─飽和H2SO3溶液體系,此體系中存在多個含硫元素的平衡,分別用化學方程式表示為_______________

(2)圖中①中儀器名稱為_____________,步驟v中,滴定前排氣泡時,應選擇圖中的___。

(3)除去過量H2O2的方法是_________________。

(4)滴定的終點現(xiàn)象_____________________________________;若用50 mL滴定管進行實驗,當?shù)味ü苤械囊好嬖诳潭取?0”處,則管內(nèi)液體的體積 (填序號)___________(①=10 mL,②=40 mL,③<10 mL,④>40 mL)。

(5)滴定消耗的NaOH溶液的體積如下,則該葡萄酒中SO2含量為____g/L。

滴定次數(shù)

1

2

3

NaOH溶液體積/mL

21.80

20.02

19.98

(6)某同學認為該測定結果不能說明該葡萄酒中SO2殘留量一定超標。原因是__________。利用現(xiàn)有裝置可以如何改進?_____________。

【答案】 SO2(g)SO2(aq);SO2+H2OH2SO3;H2SO3 H+ HSO3;HSO3H+ +SO32- 酸式滴定管 加入二氧化錳并振蕩 滴入最后一滴溶液,錐形瓶溶液由無色變?yōu)闇\紅色且半分鐘不褪色 0.2560 原因:可能有鹽酸揮發(fā)進入B瓶中 改進措施:用蒸餾水代替葡萄酒進行對比實驗或用不揮發(fā)的強酸如硫酸代替鹽酸,排除鹽酸揮發(fā)的影響

【解析】試題分析(1)SO2 ─飽和H2SO3溶液體系中存在SO2溶解平衡、SO2與水的反應平衡、亞硫酸的電離平衡;(2)根據(jù)圖示回答圖中①儀器名稱;氫氧化鈉溶液是堿性溶液,用堿式滴定管,堿式滴定管排氣泡的方法是:把滴定管的膠頭部分向上彎曲,再排氣泡;(3)H2O2用二氧化錳做催化劑可以分解為水和氧氣;(4)酚酞在酸性溶液中呈無色,在堿性溶液中為紅色;滴定管0刻度線在上方,尖嘴部分沒有刻度線;(5)第一次實驗數(shù)值偏離正常誤差范圍,根據(jù)第二次、第三次實驗數(shù)據(jù),平均消耗氫氧化鈉溶液的體積是20.00 mL,根據(jù)關系式 計算SO2含量;(6)鹽酸揮發(fā)進入B瓶中;

解析:(1)SO2 ─飽和H2SO3溶液體系中存在SO2溶解平衡SO2(g)SO2(aq)、SO2與水的反應平衡SO2+H2OH2SO3、亞硫酸的電離平衡H2SO3 H+ HSO3、HSO3H+ +SO32-;(2)根據(jù)圖示,圖中①儀器是酸式滴定管;氫氧化鈉溶液是堿性溶液,用堿式滴定管,堿式滴定管排氣泡的方法是:把滴定管的膠頭部分向上彎曲,再排氣泡,所以用③的方法;(3)H2O2用二氧化錳做催化劑可以分解為水和氧氣,所以除去過量H2O2的方法是加入二氧化錳并振蕩;(4)酚酞在酸性溶液中呈無色,在堿性溶液中為紅色,滴定的終點現(xiàn)象是滴入最后一滴溶液,錐形瓶溶液由無色變?yōu)闇\紅色且半分鐘不褪色;滴定管0刻度線在上方,尖嘴部分沒有刻度線,若用50 mL滴定管進行實驗,當?shù)味ü苤械囊好嬖诳潭取?0”處,則管內(nèi)液體的體積>40 mL,選④;(5)第一次實驗數(shù)值偏離正常誤差范圍,根據(jù)第二次、第三次實驗數(shù)據(jù),平均消耗氫氧化鈉溶液的體積是20.00 mL,設300.00ml葡萄酒中含SO2的質(zhì)量為ag

a=0.0768g

所以該葡萄酒中SO2含量為0.2560 g/L;(6)鹽酸揮發(fā)進入B瓶中與氫氧化鈉反應,所以測定結果不能說明該葡萄酒中SO2殘留量一定超標,改進方法是用硫酸代替鹽酸,排除鹽酸揮發(fā)的影響;

練習冊系列答案
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已知A是廚房中常見的一種調(diào)味品,D是一種黃綠色氣體單質(zhì),F是一種黑色固體,F常用作催化劑,回答下列各題:

(1)①②③④四個反應中,屬于氧化還原反應的是____________。

(2)寫出①③兩個化學反應的化學方程式:①____________________________________;____________________________________。

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③H2O(l)=H2O(g) △H=+44 kJ·mol-1

用CO2和NH3合成尿素(副產(chǎn)物是液態(tài)水)的熱化學方程式為______________。

(2)工業(yè)上常用如下反應消除氮氧化物的污染:

CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H

在溫度為T1和T2時,分別將0.40molCH4和1.0molNO2充入體積為1L的密閉容器中,n(CH4)隨反應時間的變化如右圖所示:

①根據(jù)右圖判斷該反應的△H________0(填“>”、“<”或“=”),理由是______________。

②溫度為T1時,0~10min內(nèi)NO2的平均反應速率v(NO2)=__________,反應的平衡常數(shù)K=___(保留三位小數(shù))

③該反應達到平衡后,為在提高反應速率同時提高NO2的轉化率,可采取的措施有______(填標號)。

A.改用高效催化劑 B.升高溫度

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(3)利用原電池反應可實現(xiàn)NO2的無害化,總反應為6NO2+8NH3=7N2+12H2O,電解質(zhì)溶液為NaOH溶液,工作一段時間后,該電池正極區(qū)附近溶液pH________(填“增大”、“減小”或“不變”),負極的電極反應式為___________________。

(4)氮的一種氫化物HN3,其水溶液酸性與醋酸相似,則NaN3溶液中各離子濃度由大到小的順序為________;常溫下,將amol·L-1 的HN3與bmol·L-1 的Ba(OH) 2溶液等體積混合,充分反應后,溶液中存在2c(Ba2+)=c(N3-),則該混合物溶液呈_______(填“酸”、“堿”或“中”)性,溶液中c(HN3)=_________ mol·L-1。

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(1)在下圖所示儀器中,配制上述溶液肯定不需要的是_________(填序號),除圖中已有儀器外,配制上述溶液還需要的玻璃儀器是 ___________________________

(2)根據(jù)計算得知,需用量筒量取質(zhì)量分數(shù)為98%、密度為1.84g/cm3的濃硫酸的體積為__mL,如果實驗室有15mL、20mL、50mL量筒,應選用______ mL量筒最好。

(3)在容量瓶的使用方法中,下列操作不正確的是____________。

A、使用容量瓶前檢驗是否漏水

B、容量瓶用水洗凈后,再用待配溶液洗滌

C、配制溶液時,如果試樣是固體,把稱好的固體用紙條小心倒入容量瓶中,緩慢加水至接近刻度線1—2cm處,用膠頭滴管加蒸餾水至刻度線。

D、配制溶液時,若試樣是液體,用量筒取樣后用玻璃棒引流倒入容量瓶中,緩慢加水至刻度線1~2cm處,用膠頭滴管加蒸餾水至刻度線。

E、蓋好瓶塞,用食指頂住瓶塞,另一只手托住瓶底,把容量瓶反復倒轉多次,搖勻。

(4)在實驗中其他操作均正確,若定容時仰視刻度線,則所得溶液濃度______0.5mol/L(填“大于”“小于”或“等于”)。

(5)該同學在定容后,加蓋倒轉搖勻后,發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線,又滴加蒸餾水至刻度。對所配溶液濃度的影響__________(填“偏高”、“偏低”或“無影響”)。

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a.苯環(huán)上有兩個不同的取代基

b.能與Br2CCl4溶液發(fā)生加成反應

c.遇FeCl3溶液呈現(xiàn)紫色

2)由甲轉化為乙的過程為(已略去無關產(chǎn)物)

步驟的反應類型為 Y的結構簡式 ,設計步驟的目的是 。

31 mol乙最多可與 mol H2發(fā)生加成反應。

4)寫出乙與新制Cu(OH)2懸濁液反應的化學方程式 。

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