Question

【題目】若 Na2SO3已部分被氧化變質(zhì)，某同學(xué)為測(cè)定 Na2SO3樣品的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方 案如下：

（方案一）沉淀法 主要操作流程圖如下：

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）流程圖中②、③的操作名稱分別為②______、③______。

（方案二）測(cè) SO2質(zhì)量法 主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：

裝置如圖所示：

（1）該同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的反應(yīng)原理為_____（用方程式表示）。

（2）裝置中干燥管的作用是什么？_____。

（3）反應(yīng)前和反應(yīng)后都要吹入氮?dú)獾哪康氖鞘裁矗?/span>_____。

（4）樣品中 Na2SO3 的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式為_____（用 m1、m2 表示）。

Answer 1

【答案】洗滌、干燥或烘干H2SO4（濃）+Na2SO3 = H2O + SO2↑+ Na2SO4防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入U(xiǎn) 型管裝置中，對(duì)實(shí)驗(yàn)造成干擾 。反應(yīng)前一般先用氮?dú)馀疟M裝置內(nèi)的空氣，防裝置內(nèi)空氣影響；反應(yīng)后用氮?dú)獍逊磻?yīng) 產(chǎn)生的殘留在容器內(nèi)的 SO2 氣體全部導(dǎo)入 U 型管吸收裝置中，確保反應(yīng)產(chǎn)生的氣體被全部吸收。

【解析】

本題考查了測(cè)定物質(zhì)的組成。根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)原理進(jìn)行分析，綜合性較強(qiáng)，仔細(xì)審題，弄清題意，靈活運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)。亞硫酸鈉在空氣中易氧化為硫酸鈉，亞硫酸鈉與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉和水和二氧化硫；亞硫酸鈉與硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉和水和二氧化硫。

方案一：（1）亞硫酸鈉在空氣中易氧化為硫酸鈉，亞硫酸鈉與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉和水和二氧化硫，流程圖中樣品經(jīng)鹽酸酸化除去了亞硫酸鈉，再加入氯化鋇，氯化鋇與硫酸鈉反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀和氯化鈉，再通過(guò)過(guò)濾、洗滌、干燥或烘干得到沉淀，所以②、③的操作名稱分別為洗滌、干燥或烘干；

方案二：（1）該同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的反應(yīng)原理為亞硫酸鈉與硫酸反應(yīng)生成二氧化硫，通過(guò)測(cè)定二氧化硫的質(zhì)量，計(jì)算出亞硫酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。亞硫酸鈉與硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉和水和二氧化硫，反應(yīng)的化學(xué)方程式是：H2SO4（濃）+Na2SO3 = H2O + SO2↑+ Na2SO4 ；

（2）堿石灰能吸收水蒸氣和二氧化碳，裝置中干燥管防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入U 型管裝置中，對(duì)實(shí)驗(yàn)造成干擾；

（3）反應(yīng)前裝置中存在空氣，空氣存在的水蒸氣，對(duì)實(shí)驗(yàn)存在干擾，反應(yīng)前一般先用氮?dú)馀疟M裝置內(nèi)的空氣，防裝置內(nèi)空氣影響；反應(yīng)后裝置中存在反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化硫，反應(yīng)后用氮?dú)獍逊磻?yīng) 產(chǎn)生的殘留在容器內(nèi)的 SO2 氣體全部導(dǎo)入U 型管吸收裝置中，確保反應(yīng)產(chǎn)生的氣體被全部吸收；

（4）設(shè)：樣品中亞硫酸鈉的質(zhì)量為x

H2SO4（濃）+Na2SO3 = H2O + SO2↑+ Na2SO4

126 64

x m2

x=

樣品中Na2SO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式= ×100%=×100% 。