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11.焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)是常用的食品抗氧化劑之一.
(1)實驗室在40℃、pH﹦4的條件下用Na2SO3溶液和SO2反應制取Na2S2O5:Na2SO3+SO2═Na2S2O5
實驗時先用CO2氣體盡可能排除裝置內(nèi)空氣的目的是防止焦亞硫酸鈉被氧化.
(2)若制備19g Na2S2O5至少需標準狀況下SO22.24L.
(3)為了檢驗某抗氧化劑產(chǎn)品中Na2S2O5的質(zhì)量分數(shù),某研究小組進行如下實驗:
步驟I:稱取抗氧化劑產(chǎn)品0.2g,將其加入到含I2濃度為0.05000mol•L-1的100mL稀鹽酸和碘水的混合溶液中,然后加水稀釋至500mL.
步驟II:取稀釋后的溶液100mL,加入幾滴淀粉溶液,用0.1000mol•L-1Na2S2O3標準溶液進行滴定,共消耗Na2S2O3標準溶液12.00mL(2S2O32-+I2═2I-+S4O62-).
①寫出步驟I中Na2S2O5和I2反應的離子方程式S2O52-+2I2+3H2O=2SO42-+4I-+6H+
②計算抗氧化劑產(chǎn)品中Na2S2O5質(zhì)量分數(shù),寫出計算過程.

分析 (1)焦亞硫酸鈉放置在空氣中很容易被氧化,Na2S2O5中硫元素化合價+4價,硫元素化合價升高為+6價,氧氣中氧元素化合價降低;
(2)根據(jù)Na2SO3+SO2═Na2S2O5、V=nvm計算; 
(3)①Na2S2O5和I2反應,S2O52-中S化合價從+4升高到SO42-中的+6,碘從0價變?yōu)?1價,據(jù)此書寫離子方程式;
②先計算在500 mL混合溶液中溶解I2的物質(zhì)的量,根據(jù)反應2S2O32-+I2=2I-+S4O62-,由碘的物質(zhì)的量可計算出Na2S2O5的物質(zhì)的量,據(jù)此計算抗氧化劑產(chǎn)品中Na2S2O5質(zhì)量分數(shù).

解答 解:(1)焦亞硫酸鈉放置在空氣中很容易被氧化,Na2S2O5中硫元素化合價+4價,硫元素化合價升高為+6價,氧氣中氧元素化合價降低,化學方程式為,Na2S2O5+O2=Na2SO4+SO3,所以實驗時先用CO2氣體盡可能排除裝置內(nèi)空氣,防止焦亞硫酸鈉被氧化,
故答案為:防止焦亞硫酸鈉被氧化;
(2)19.0g Na2S2O5的物質(zhì)的量為19.0g190g/molmol=0.1mol,Na2SO3+SO2═Na2S2O5,需標準狀況下SO20.1mol,體積為V=nvm=0.1mol×22.4L/mol=2.24L,
故答案為:2.24;
(3)①Na2S2O5和I2反應,I2作氧化劑,碘從0價變?yōu)?1價,S2O52-中S化合價從+4升高到SO42-中的+6為還原劑,反應為:S2O52-+2I2+3H2O=2SO42-+4I-+6H+,
故答案為:S2O52-+2I2+3H2O=2SO42-+4I-+6H+
②在500 mL混合溶液中溶解I2的物質(zhì)的量為:
n(I2)=0.05000 mol•L-1×100 mL×10-3 L•ml-1=5.00×10-3 mol,
Na2S2O3標準溶液消耗I2物質(zhì)的量為
n(I2)=0.1mol/L×12.00mL×103L/mL2=6.00×0-4 mol
2S2O32-+I2=2I-+S4O62-則在500mL混合溶液中與反應消耗I2物質(zhì)的量為
n(I2)=5.00×10-3 mol-6.00×10-4 mol×5=2.00×0-3 mol
n(Na2S2O5)=2.00×103mol2=1.00×10-3 mol
Na2S2O5的質(zhì)量分數(shù)=1.00×103mol×190g/mol0.2g×100%=95%
答:抗氧化劑產(chǎn)品中Na2S2O5質(zhì)量分數(shù)為95%.

點評 本題考查了氧化還原反應有關知識,題目難度中等,明確題中資料信息以及氧化還原反應的原理是解答關鍵,試題培養(yǎng)了學生的分析、理解能力.

練習冊系列答案
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8.氨基甲酸銨(H2NCOONH4)是一種易分解、易水解的白色固體,某研究小組用圖1所示的實驗裝置,利用氫氧化鈉固體、濃氨水、干冰等作原料制備氨基甲酸銨.主要反應原理:2NH3(g)+CO2(g)=H2NCOONH4(s)△H<0.

(1)儀器2的名稱是三頸燒瓶.儀器3中NaOH固體的作用是干燥氨氣,防止生成的氨基甲酸銨水解.
(2)儀器6的一個作用是控制原料氣按反應計量系數(shù)充分反應,若反應初期觀察到裝置內(nèi)稀硫酸溶液中產(chǎn)生氣泡,應該加快(填“加快”、“減慢”或“不改變”)產(chǎn)生氨氣的流速.
(3)另有一種制備氨基甲酸銨的反應器(CCl4充當惰性介質(zhì))如圖2:
①若無冰水,則氨基甲酸銨易分解生成尿素[化學式為CO(NH22].請寫出氨基甲酸銨受熱分解的化學反應方程式:H2NCOONH4_CO(NH22+H2O.
②當CCl4液體中產(chǎn)生較多晶體懸浮物時,即停止反 應,過濾分離得到粗產(chǎn)品,為了將所得粗產(chǎn)品干燥可采取的方法是C.
A.蒸餾          B.高壓加熱烘干         C.真空微熱烘干
(4)已知氨基甲酸銨可完全水解為碳酸氫銨,則該反應的化學方程式為NH2COONH4+2H2O=NH4HCO3+NH3•H2O.
為測定某樣品中氨基甲酸銨的質(zhì)量分數(shù),某研究小組用該樣品進行實驗.已知雜質(zhì)不參與反應,請補充完整測定某樣品中氨基甲酸銨質(zhì)量分數(shù)的實驗方案:用天平稱取一定質(zhì)量的樣品,加水溶解,加入足量澄清石灰水,充分反應后,過濾、用蒸餾水洗滌所得沉淀、干燥后稱量沉淀的質(zhì)量,重復2~3次,測量的數(shù)據(jù)取平均值進行計算(限選試劑:蒸餾水、澄清石灰水、BaCl2溶液).

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2.將一定質(zhì)量的鈉鋁合金置于水中,合金全部溶解,得到20mL PH=14的溶液,然后用2mol/L的鹽酸滴定,可得到沉淀量與消耗的鹽酸體積關系如圖:則反應過程中產(chǎn)生氫氣的總體積為2.016L(標準狀況)

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19.若某ⅡB族元素原子序數(shù)為x,那么原子序數(shù)為x+1的元素位于周期表中的(  )
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6.縱觀古今,化學與生活皆有著密切聯(lián)系.下列有關說法錯誤的是( �。�
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16.下列實驗操作和現(xiàn)象對應的結論錯誤的是(  )
選項實驗操作和現(xiàn)象結論
A向溶液X中滴加BaCl2溶液,有白色沉淀生成溶液X中可能含有SO42-
B反應結束后,錐形瓶中溶液的溶質(zhì)是Cu(NO32、CuSO4,集氣瓶中收集到的氣體是NO
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D室溫下,用pH試紙測得0.1mol•L-1 NaHSO3溶液的pH約為5HSO3-的電離程度大于其水解程度
A.AB.BC.CD.D

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3.下列解釋事實的方程式正確的是( �。�
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20.化學與科學、技術、社會、環(huán)境密切相關,下列說法正確的是(  )
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