Question

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NaOH溶液的作用是 _________________。
(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

(1)MnO₂＋4HCl(濃)MnCl₂＋Cl₂↑＋2H₂O （3分）  Cl₂＋SO₂＋2H₂O==4H^＋＋2Cl^－＋SO₄^2- （3分）
(2)×100% （2分）
(3)待B中水面上方充滿了黃綠色的氣體（2分）  吸收尾氣，防止污染大氣 （2分）  
(4)①②④   （3分）

試題分析：（1）D為實驗室制備氯氣的發生裝置，反應為：MnO₂＋4HCl(濃)MnCl₂＋Cl₂↑＋2H₂O；氯氣具有氧化性，二氧化硫具有還原性，在B中發生氧化還原反應生成鹽酸和硫酸，反應為：Cl₂+SO₂+2H₂O═4H⁺+2Cl^-+SO₄^2-。
（2）根據硫元素守恒計算，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溶液的作用是吸收尾氣，防止氯氣污染大氣。
（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。