Question

19．已知亞硫酸鈉在空氣中能被氧氣氧化生成硫酸鈉．某同學為探究Na₂SO₃溶液是否發生變質，設計如下實驗測定1.0mol•L^-1Na₂SO₃溶液的實際濃度．

（1）分液漏斗中應加入足量的下列哪種試劑？B（填選項）
A．濃硝酸             B.65%硫酸          C．濃鹽酸
（2）實驗前后C裝置增重3.2g，則測得Na₂SO₃溶液的物質的量濃度為0.83mol•L^-1．
（3）該實驗裝置還存在一個明顯的缺陷是缺少一個驅趕殘留二氧化硫氣體的裝置．

Answer 1

分析 裝置A中的亞硫酸鈉加入濃硫酸反應生成二氧化硫氣體，通過裝置B中濃硫酸干燥氣體，用裝置C吸收二氧化硫，裝置D是防止空氣中的水蒸氣和二氧化碳干擾二氧化硫氣體質量的測定，
（1）根據濃鹽酸、濃硝酸和濃硫酸的性質判斷應選取的物質；
（2）堿石灰能吸收二氧化硫，所以C裝置增重的質量就是二氧化硫的質量，根據二氧化硫的質量計算亞硫酸鈉固體中含有的亞硫酸鈉，從而計算出其濃度；
（3）二氧化硫能儲存在某些裝置中．

解答 解：（1）A、濃硝酸有揮發性，且濃硝酸有強氧化性，能把亞硫酸根離子氧化成硫酸根離子而得不到二氧化硫氣體，故A錯誤；
B、稀硫酸的氧化性是氫元素表現，反應速率較慢，濃硫酸主要以分子存在，而亞硫酸鈉和硫酸的反應是在溶液中以離子進行反應，所以用65%硫酸和亞硫酸鈉固體反應制取二氧化硫，故B正確；
C、濃鹽酸有揮發性，會對實驗造成干擾，故C錯誤，
故答案為：B；
（2）堿石灰能吸收二氧化硫，所以C裝置增重的質量就是二氧化硫的質量，
設亞硫酸鈉的物質的量濃度為C，
H₂SO₄+Na₂SO₃=H₂O+Na₂SO₄+SO₂↑
1mol                                       64g
0.06Cmol                               3.2g
C=0.83mol•L^-1，
故答案為：0.83；
（3）二氧化硫能儲存在某些裝置中導致堿石灰吸收的二氧化硫減少，造成偏差，所以存在的缺陷是：缺少一個驅趕殘留二氧化硫氣體的裝置，
故答案為：缺少一個驅趕殘留二氧化硫氣體的裝置．

點評 本題考查了亞硫酸鈉漂白性的探究實驗，難度不大，注意實驗室制取二氧化硫時選取的酸不能是濃鹽酸、濃硝酸和98%的濃硫酸．