Question

葡萄酒常用Na₂S₂O₅作抗氧化劑．中華人民共和國國家標準（G112760-2011）規(guī)定葡萄酒中抗氧化劑的殘留量（以游離SO₂計算）不能超過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SO₂，并對其含量進行測定．

（1）儀器A的名稱是

 

．水通入A的進口為

 

（填字母）．
（2）B中加人300.00mL葡萄酒和適量鹽酸，加熱使SO₂全部逸出并與C中H₂O₂完全反應(yīng)．其化學(xué)方程式為

 

．
（3）除去C中過量的H₂O₂，然后用0.0900mol/L NaOH標準溶液進行滴定，滴定前排氣泡時，應(yīng)選擇上述圖2中的

 

（填序號）；若滴定終點時溶液的pH=8.8，則選擇的指示劑為

 

；若用50mL滴定管進行實驗，當?shù)味ü苤械囊好嬖诳潭取?0”處時，管內(nèi)液體的體積

 

（填序號）（①=10mL；②=40mL； ③＜10mL；④＞40mL）
（4）配制100mL 0.0900mol/LNaOH標準溶液的操作如下：
①燒杯中的溶液冷卻到室溫后，小心轉(zhuǎn)入儀器X中
②將用托盤天平稱量好的NaOH固體放入小燒杯中，加適量蒸餾水溶解
③繼續(xù)加蒸餾水至液面離刻度線1～2c m處，改用膠頭滴管小心滴加蒸餾水至溶液凹液面最低點與刻度線相切
④用少量蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒2～3次，每次洗滌液都小心轉(zhuǎn)入儀器X中，并輕輕搖勻
⑤將儀器X塞緊，充分搖勻．
上述操作步驟的正確順序為

 

（填序號）．儀器X的名稱是

 

．
（5）滴定至終點時，消耗NaOH溶液25.00mL，該葡萄酒中SO₂含量為

 

g/L．
（6）該測定結(jié)果比實際值偏高．可能的原因是

 

，利用現(xiàn)有裝置提出改進的措施為

 

．

Answer 1

考點：探究物質(zhì)的組成或測量物質(zhì)的含量

專題：

分析：（1）根據(jù)儀器A的形狀和用途分析為冷凝管，儀器A特點和用途分析，為了充分冷卻氣體，應(yīng)該逆流；
（2）二氧化硫具有還原性，能夠與實驗室反應(yīng)生成硫酸，據(jù)此寫出反應(yīng)的離子方程式；
（3）氫氧化鈉溶液為堿性溶液，應(yīng)該使用堿式滴定管，堿式滴定管中排氣泡的方法：把滴定管的膠頭部分稍微向上彎曲，再排氣泡，所以排除堿式滴定管中的空氣用③的方法；滴定終點時溶液的pH=8.8，應(yīng)該選擇酚酞做指示劑；若用50mL滴定管進行實驗，當?shù)味ü苤械囊好嬖诳潭取?0”處，滴定管的0刻度在上方，10mL刻度線下方還有40mL有刻度的溶液，另外滴定管50mL刻度線下有液體，據(jù)此計算；
（4）根據(jù)配置溶液的步驟即稱量、溶解、冷卻、轉(zhuǎn)移、洗滌、定容、搖勻判斷；
（5）根據(jù)關(guān)系式2NaOH～H₂SO₄～SO₂及氫氧化鈉的物質(zhì)的量計算出二氧化硫的質(zhì)量，再計算出該葡萄酒中的二氧化硫含量；
（6）由于鹽酸是揮發(fā)性酸，揮發(fā)的酸消耗氫氧化鈉，使得消耗的氫氧化鈉溶液體積增大，測定結(jié)果偏高．

解答： 解：（1）根據(jù)儀器A的構(gòu)造可知，儀器A為冷凝管，冷凝管中通水方向采用逆向通水法，冷凝效果最佳，所以應(yīng)該進水口為b，
故答案為：冷凝管；b；
（2）雙氧水具有氧化性，能夠?qū)⒍�氧化硫氧化成硫酸，反�?yīng)的化學(xué)方程式為：SO₂+H₂O₂=H₂SO₄，故答案為：SO₂+H₂O₂=H₂SO₄；
（3）氫氧化鈉溶液為堿性溶液，應(yīng)該使用堿式滴定管，堿式滴定管中排氣泡的方法：把滴定管的膠頭部分稍微向上彎曲，再排氣泡，所以排除堿式滴定管中的空氣用③的方法；滴定終點時溶液的pH=8.8，應(yīng)該選擇酚酞做指示劑（酚酞的變色范圍是8.2～10.0）；若用50mL滴定管進行實驗，當?shù)味ü苤械囊好嬖诳潭取?0”處，滴定管的0刻度在上方，10mL刻度線下方還有40mL有刻度的溶液，另外滴定管50mL刻度線下有液體，因此管內(nèi)的液體體積＞（50.00mL-10.00mL）=40.00mL，所以④正確，故答案為：③；酚酞；④；
（4）根據(jù)配置溶液的步驟即稱量、溶解、冷卻、轉(zhuǎn)移、洗滌、定容、搖勻，則上述操作步驟的正確順序為②①④③⑤，儀器X的名稱是100mL容量瓶，
故答案為：②①④③⑤；100mL容量瓶；
（5）根據(jù)2NaOH～H₂SO₄～SO₂可知SO₂的質(zhì)量為：

1

2

×0.0900mol/L×0.025L×64g/mol=0.072g，該葡萄酒中的二氧化硫含量為：

0.072g

0.3L

=0.24g/L，
故答案為：0.24；
（6）由于鹽酸是揮發(fā)性酸，揮發(fā)的酸消耗氫氧化鈉，使得消耗的氫氧化鈉溶液體積增大，測定結(jié)果偏高；因此改進的措施為：用不揮發(fā)的強酸，如硫酸代替鹽酸，或用蒸餾水代替葡萄酒進行對比實驗，扣除鹽酸揮發(fā)的影響；故答案為：鹽酸的揮發(fā)；用不揮發(fā)的強酸如硫酸代替鹽酸，或用蒸餾水代替葡萄酒進行對比實驗．

點評：本題考查了探究物質(zhì)的組成、測量物質(zhì)的含量的方法，題目難度中等，試題涉及了二氧化硫性質(zhì)、中和滴定的計算，要求學(xué)生掌握探究物質(zhì)組成、測量物質(zhì)含量的方法，明確二氧化硫的化學(xué)性質(zhì)及中和滴定的操作方法及計算方法，試題培養(yǎng)了學(xué)生靈活應(yīng)用所學(xué)知識的能力．