葡萄酒常用Na2S2O5作抗氧化剂。中华人民共和国国家标准(G112760-2011)规定葡萄酒中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)不能超过0.25g/L。某兴趣小组用下图装置(夹持装置略)

Question

葡萄酒常用 Na2S2O5 作抗氧化剂。中华人民共和国国家标准 (G112760-2011) 规定葡萄酒中抗氧化剂的残留量 ( 以游离 SO2 计算 ) 不能超过 0.25g /L 。某兴趣小组用下图装置 ( 夹持装置略 ) 收集某葡萄酒中 SO2 ，并对其含量进行测定。

 (1) 仪器 A 的名称是            。水通入 A 的进口为            ( 填字母 ) 。

 (2)B 中加人 300. 00 mL 葡萄酒和适量盐酸，加热使 SO2 全部逸出并与 C 中 H2O2 完全反应 . 其化学方程式为                            。

 (3) 除去 C 中过量的 H2O2 ，然后用 0.0900 mol/L NaOH 标准溶液进行滴定，滴定前排气泡时，应选择上述图 2 中的        ( 填序号 ); 若滴定终点时溶液的 pH=8.8 ，则选择的指示剂为        ；若用 50 mL 滴定管进行实验，当滴定管中的液面在刻度“ 10 ”处时，管内液体的体积        ( 填序号 )( ① = 10mL; ② =40mL; ③ <10mL; ④ >40mL)

 (4) 配制 100 mL 0. 0900 mol/LNaOH 标准溶液的操作如下 :

①烧杯中的溶液冷却到室温后，小心转入仪器 X 中

②将用托盘天平称量好的 NaOH 固体放入小烧杯中，加适量蒸馏水溶解

③继续加蒸馏水至液面离刻度线 1~2 c m 处，改用胶头滴管小心滴加蒸馏水至溶液凹液面最低点与刻度线相切

④用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒 2~3 次，每次洗涤液都小心转入仪器 X 中，并轻轻摇匀

⑤将仪器 X 塞紧，充分摇匀。

    上述操作步骤的正确顺序为      ( 填序号 ) 。仪器 X 的名称是                   。

(5) 滴定至终点时，消耗 NaOH 溶液 25.00 mL ，该葡萄酒中 SO2 含量为        g/L 。

(6) 该测定结果比实际值偏高 . 可能的原因是                   ，利用现有装置提出改进的措施为                   。

Answer 1

【知识点】二氧化硫的性质、探究物质的组成、含量 D3J2

【答案解析】 (1) 冷凝管 (1 分 )b  (1 分 )(2)SO2 +H2O2=H2SO4 (2 分 )

  (3) ③   (1 分 ) 酚酞 (1 分 ) ④ (1 分 )

  (4) ②①④③⑤ (2 分 )100mL 容量瓶 (1 分 )(5)0.24  (2 分 )

  (6) 原因 : 盐酸的挥发 (1 分 ) 改进措施 : 用不挥发的强酸如硫酸代替盐酸，或用蒸馏水代替葡萄酒进行对比实验。（除盐酸挥发的影响） (1 分 )

解析：（ 1 ）根据仪器 A 的构造可知，仪器 A 为冷凝管，冷凝管中通水方向采用逆向通水法，冷凝效果最佳，所以应该进水口为 b ，

（ 2 ）双氧水具有氧化性，能够将二氧化硫氧化成硫酸，反应的化学方程式为： SO2+H2O2=H2SO4 ，

（ 3 ）氢氧化钠溶液为碱性溶液，应该使用碱式滴定管，碱式滴定管中排气泡的方法：把滴定管的胶头部分稍微向上弯曲，再排气泡，所以排除碱式滴定管中的空气用③的方法；滴定终点时溶液的 pH=8.8 ，应该选择酚酞做指示剂（酚酞的变色范围是 8.2 ～ 10.0 ）；若用 50mL 滴定管进行实验，当滴定管中的液面在刻度“ 10 ”处，滴定管的 0 刻度在上方， 10mL 刻度线下方还有 40mL 有刻度的溶液，另外滴定管 50mL 刻度线下有液体，因此管内的液体体积＞（ 50.00mL-10.00mL ） =40.00mL ，所以④正确，

 (4) 上述操作步骤的正确顺序为②①④③⑤，仪器 X 的名称是 100mL 容量瓶。

（ 5 ）根据 2NaOH ～ H2SO4 ～ SO2 可知 SO2 的质量为： 1/2 ×（ 0.0900mol/L × 0.025L ）× 64g /mol=0.072g ，该葡萄酒中的二氧化硫含量为： 0.72g /0.3L=0.24g/L ，
(6) 由于盐酸是挥发性酸，挥发的酸消耗氢氧化钠，使得消耗的氢氧化钠溶液体积增大，测定结果偏高；因此改进的措施为：用不挥发的强酸，如硫酸代替盐酸，或用蒸馏水代替葡萄酒进行对比实验，扣除盐酸挥发的影响；

【思路点拨】本题考查了探究物质的组成、测量物质的含量的方法，题目难度中等，试题涉及了二氧化硫性质、中和滴定的计算，要求学生掌握探究物质组成、测量物质含量的方法，明确二氧化硫的化学性质及中和滴定的操作方法及计算方法，试题培养了学生灵活应用所学知识的能力。