Question

4．一種測定飲料中糖類物質含量（所有糖類物質以葡萄糖計算）的方法如下：
取某無色飲料20.00mL加入稀硫酸充分煮沸，冷卻，加入過量氫氧化鈉溶液并稀釋至 100.00mL．取 10.00mL 稀釋液，加入 30.00mL 0.01500mol•L^-1I₂標準溶液，置于暗處15分鐘，滴加2〜3滴淀粉溶液，再用0.01200mol•L^-1Na₂S₂O₃標準溶液滴定至終點，共消耗Na₂S₂O₃標準溶液25.00mL．
己知：
①I₂在堿性條件下能與葡萄糖發(fā)生如下反應：C₆H₁₂O₆+I₂+3NaOH═C₆H₁₁O₇Na+2NaI+2H₂O
②Na₂S₂O₃ 與I₂能發(fā)生如下反應：I₂+2Na₂S₂O₃=2NaI+Na₂S₄O₆
（1）配制100.00mL0.01500mol•L^-1I₂標準溶液，所必需的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、膠頭滴管和l00mL容量瓶．
（2）向飲料中加入稀硫酸并充分煮沸的目的是將飲料中糖類物質轉化為葡萄糖．
（3）滴定終點的現(xiàn)象為溶液由藍色恰好變?yōu)闊o色，且半分鐘內不變色．
（4）計算該飲料中糖類物質的含量（單位：mg•mL^-1）．

Answer 1

分析 （1）配制100.00mL0.01500mol•L^-1I₂標準溶液，先在燒杯中溶解藥品，用玻璃棒攪拌，轉移到100mL容量瓶，定容，據(jù)此選擇所必需的玻璃儀器；
（2）向飲料中加入稀硫酸并充分煮沸使糖類水解為葡萄糖；
（3）取 10.00mL 稀釋液，加入 30.00mL 0.01500mol•L^-1I₂標準溶液，置于暗處15分鐘，滴加2〜3滴淀粉溶液，再用0.01200mol•L^-1Na₂S₂O₃標準溶液滴定至終點，溶液顏色藍色褪去證明反應恰好完成；
（4）C₆H₁₂O₆+I₂+3NaOH═C₆H₁₁O₇Na+2NaI+2H₂O，Na₂S₂O₃ 與I₂能發(fā)生如下反應：I₂+2Na₂S₂O₃=2NaI+Na₂S₄O₆，結合C₆H₁₂O₆～I₂～2Na₂S₂O₃，先計算和葡萄糖反應的碘單質，結合化學方程式C₆H₁₂O₆+I₂+3NaOH═C₆H₁₁O₇Na+2NaI+2H₂O，計算葡萄糖含量．

解答 解：（1）配制100.00mL0.01500mol•L^-1I₂標準溶液，先在燒杯中溶解藥品，用玻璃棒攪拌，轉移到100mL容量瓶，定容，所必需的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、膠頭滴管和100mL容量瓶，故答案為：l00mL容量瓶；
（2）向飲料中加入稀硫酸并充分煮沸的目的是：將飲料中糖類物質轉化為葡萄糖，
故答案為：將飲料中糖類物質轉化為葡萄糖；
（3）取 10.00mL 稀釋液，加入 30.00mL 0.01500mol•L^-1I₂標準溶液，置于暗處15分鐘，滴加2〜3滴淀粉溶液，再用0.01200mol•L^-1Na₂S₂O₃標準溶液滴定至終點，溶液顏色藍色褪去證明反應恰好完成，滴定終點的現(xiàn)象為：溶液由藍色恰好變?yōu)闊o色，且半分鐘內不變色，
故答案為：溶液由藍色恰好變?yōu)闊o色，且半分鐘內不變色；
（4）取某無色飲料20.00mL加入稀硫酸充分煮沸，冷卻，加入過量氫氧化鈉溶液中和稀硫酸并稀釋至 100.00mL，取 10.00mL 稀釋液，加入 30.00mL 0.01500mol•L^-1I₂標準溶液，物質的量n（I₂）=0.030.00L×0.01500mol•L^-1=4.5×10^-4mol，滴加2〜3滴淀粉溶液，再用0.01200mol•L^-1Na₂S₂O₃標準溶液滴定至終點，共消耗Na₂S₂O₃標準溶液25.00mL，
                  I₂～2Na₂S₂O₃，
                  1              2
1.5×10^-4mol            0.01200mol•L^-1×0.025.00L=3×10^-4mol
與葡萄糖反應的碘單質物質的量n=4.5×10^-4mol-1.5×10^-4mol=3×10^-4mol，
 C₆H₁₂O₆+I₂+3NaOH═C₆H₁₁O₇Na+2NaI+2H₂O
得到葡萄糖物質的量=3×10^-4mol，
該飲料中糖類物質的量=3×10^-4mol×$\frac{100}{10}$=3×10^-3mol，
計算該飲料中糖類物質的含量=$\frac{3×1{0}^{-3}mol×180g/mol}{20ml}$=0.02700g/ml=27.0mg•mL^-1 ，
故答案為：27.00mg•mL^-1．

點評 本題考查了物質組成的實驗測定、物質性質、滴定實驗過程分析和計算，掌握基礎是解題關鍵，題目難度中等．