Question

【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(biāo)準(zhǔn)（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(jìn)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(yīng)

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(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定，重復(fù)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(xué)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(yīng)選擇圖中的___。

（3）除去過量H2O2的方法是_________________。

（4）滴定的終點(diǎn)現(xiàn)象_____________________________________；若用50 mL滴定管進(jìn)行實驗，當(dāng)?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(xué)認(rèn)為該測定結(jié)果不能說明該葡萄酒中SO2殘留量一定超標(biāo)。原因是__________。利用現(xiàn)有裝置可以如何改進(jìn)？_____________。

Answer 1

【答案】 SO2（g）SO2（aq）；SO2＋H2OH2SO3；H2SO3 H＋ + HSO3－；HSO3－H+ +SO32－ 酸式滴定管 ③ 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 ④ 0.2560 原因：可能有鹽酸揮發(fā)進(jìn)入B瓶中 改進(jìn)措施：用蒸餾水代替葡萄酒進(jìn)行對比實驗或用不揮發(fā)的強(qiáng)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(yīng)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(guān)系式 計算SO2含量；（6）鹽酸揮發(fā)進(jìn)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(yīng)平衡SO2＋H2OH2SO3、亞硫酸的電離平衡H2SO3 H＋ + HSO3－、HSO3－H+ +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(diǎn)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(jìn)行實驗，當(dāng)?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(shè)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(jìn)入B瓶中與氫氧化鈉反應(yīng)，所以測定結(jié)果不能說明該葡萄酒中SO2殘留量一定超標(biāo)，改進(jìn)方法是用硫酸代替鹽酸，排除鹽酸揮發(fā)的影響；