Question

(14分)長期存放的亞硫酸鈉可能會被空氣中的氧氣氧化。某化學興趣小組通過實驗來測定亞硫酸鈉試劑被氧化的程度，設計了下圖實驗，請回答下面的問題：

(1)D裝置中反應的化學方程式為                                 。

B裝置中反應的離子方程為                                   。

(2)稱量ag Na₂SO₃樣品放入錐形瓶中，向B裝置反應后的溶液中加入足量的BaCl₂溶液充分反應、過濾、洗滌、干燥，得白色沉淀bg，原樣品中Na₂SO₃的質量分為數為：         。

(3)為保證實驗測定的準確性，A中的硫酸什么時候滴加                             

C裝置中的作用是 _________________。

(4)現有以下試劑：①蒸餾水、②稀鹽酸、③稀硝酸、④BaCl₂溶液、⑤Ba(NO₃)₂溶液，請從中選擇合適試劑，設計一種不同的實驗方法，測定試樣中無水亞硫酸鈉被氧化的程度，你使用試劑的順序為：               。(填試劑編號)

 

Answer 1

【答案】

(1)MnO₂＋4HCl(濃)MnCl₂＋Cl₂↑＋2H₂O  　Cl₂+SO₂+2H₂O=4H^＋+2Cl^－+SO₄^2-

　    (2)  

(3)待B中水面上方充滿了黃綠色的氣體    吸收尾氣，防止污染大氣 

(4)①②④

【解析】

試題分析：（1）裝置D是制氯氣的裝置，發生的反應為MnO₂+4HCl(濃)MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，裝置B是氯氣氧化SO₂的反應，方程式為Cl₂+SO₂+2H₂O=4H^＋+2Cl^－+SO₄^2-。

（2）得到的bg沉淀是BaSO₄，根據Na₂SO₃—SO₂—BaSO₄，可知Na₂SO₃為= ，所以Na₂SO₃的質量分為數為。

（3）保證實驗的準確性就是不讓SO₂流失掉，所以硫酸應該在B中水面上方充滿了黃綠色的氣體的時候滴加。C中的NaOH是吸收尾氣，防止污染大氣。

（4）另外一種設計方案是將Na₂SO₃溶于水，然后向其中加入稀鹽酸至不再產生氣體為止，在加BaCl₂溶液，然后將生成的沉淀過濾洗滌干燥稱量其質量，求出Na₂SO₄的質量分數，繼而求得Na₂SO₃的質量分數。所以使用試劑的順序是①②④。

考點：SO₂與Cl₂的性質

點評：本題綜合性強，主要考查學生分析實驗設計實驗的能力。