【題目】焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)是常用的食品抗氧化劑之一。某研究小組進行如下實驗:

[實驗一 焦亞硫酸鈉的制取]

采用下圖裝置(實驗前已除盡裝置內的空氣)制取Na2S2O5。裝置中有Na2S2O5晶體析出,發(fā)生的反應為Na2SO3+SO2=Na2S2O5。

(1)裝置中產(chǎn)生氣體的化學方程式為____________________________________。

(2)要從裝置中獲得已析出的晶體,可采取的分離方法是____________________。

(3)裝置用于處理尾氣,可選用的最合理裝置(夾持儀器已略去)________(填字母)。

實驗二 焦亞硫酸鈉的性質

Na2S2O5溶于水即生成NaHSO3。

(4)證明NaHSO3溶液中HSO3-的電離程度大于水解程度,可采用的實驗方法是________(填序號)。

a.測定溶液的pH

b.加入Ba(OH)2溶液

c.加入鹽酸

d.加入品紅溶液

e.用藍色石蕊試紙檢測

(5)檢驗Na2S2O5晶體在空氣中已被氧化的實驗方案是__________________________

【答案】 Na2SO3+H2SO4()=Na2SO4+SO2↑+H2O[Na2SO3+2H2SO4()=2NaHSO4+SO2↑+H2O] 過濾 d ae 取少量Na2S2O5晶體于試管中,加適量水溶解,滴加足量鹽酸,振蕩,再滴入氯化鋇溶液,有白色沉淀生成

【解析】(1)由裝置Ⅱ中發(fā)生的反應可知,裝置Ⅰ中產(chǎn)生的氣體為SO2,亞硫酸鈉與硫酸反應生成硫酸鈉、二氧化硫與水,反應方程式為:Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O;
(2)裝置Ⅱ中獲得已析出的晶體,分離固體與液態(tài),應采取過濾進行分離;
(3)a.裝置應將導管深入氨水中可以吸收二氧化硫,但為密閉環(huán)境,裝置內壓強增大易產(chǎn)生安全事故,故a錯誤;b.該裝置吸收二氧化硫能力較差,且為密閉環(huán)境,裝置內壓強增大易產(chǎn)生安全事故,故b錯誤;c.該裝置不能吸收二氧化硫,所以無法實現(xiàn)實驗目的,故c錯誤;d.該裝置中氫氧化鈉與二氧化硫反應,可以吸收,且防止倒吸,故d正確;故答案為d;

(4)NaHSO3溶液中HSO3-的電離程度大于水解程度,溶液呈酸性,測定溶液的pH,可以確定溶液酸堿性,酸性溶液可以使?jié)駶櫵{色石蕊試紙變紅,所以能用測定溶液pH值、濕潤的藍色石蕊試液檢驗,而加入Ba(OH)2溶液、HCl溶液、品紅溶液都不能說明溶液呈酸性,故選ae;

(5)Na2S2O5S元素的化合價為+4價,因此會被氧化為為+6價,即晶體在空氣中易被氧化為Na2SO4,用鹽酸、氯化鋇溶液檢驗樣品中是否含有硫酸根即可,實驗方案為:取少量Na2S2O5晶體于試管中,加入適量水溶解,滴加鹽酸,振蕩,再滴加氯化鋇溶液,有白色沉淀生成。

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