《2025年红对勾高考一轮复习金卷化学》

18.(2024·安徽滁州二模)焦亚硫酸钠(Na₂S₂O₅)可用作食品添加剂，其实验室制备的装置如下图所示。回答下列问题：

(1)仪器a的名称是________，其作用为________________________。
(2)圆底烧瓶中发生反应的化学方程式为______________________。
(3)焦亚硫酸钠易被氧化而变质，选用下列试剂设计实验方案，检验焦亚硫酸钠样品氧化变质的程度。
试剂：稀盐酸、稀H₂SO₄、稀HNO₃、BaCl₂溶液、酸性KMnO₄溶液、H₂O₂溶液。

(4)某小组利用下列装置测定空气中SO₂的含量。

①为保证实验准确，图中I处应选择________（填“A”或“B”）连接到导管末端。
A.多孔球泡B.直导管
②已知：该反应的化学方程式为SO₂ + I₂ + 2H₂O$\xlongequal{\;\;}$H₂SO₄ + 2HI，若空气流速为a m³·min⁻¹，当观察到____________________时，结束计时，测定耗时t min，假定样品中的SO₂可被溶液充分吸收，该空气样品中SO₂的含量是________mg·m⁻³。

答案：
(1)长颈漏斗 平衡压强
(2)Na₂SO₃ + H₂SO₄(浓)=△Na₂SO₄ + SO₂↑ + H₂O
(3)向其中加入足量稀盐酸振荡再加BaCl₂溶液
(4)①A ②蓝色变为无色(或蓝色褪去) at320​
解析:先用70%硫酸和亚硫酸钠反应得SO₂，再利用SO₂和碳酸钠在三颈烧瓶中反应得焦亚硫酸钠(Na₂S₂O₅);若焦亚硫酸钠被氧化而变质，固体溶于水所得溶液中会含有硫酸根离子，若焦亚硫酸钠没有被氧化，向溶解所得溶液中加入足量稀盐酸后，再加入氯化钡溶液，不会有白色沉淀生成，若完全被氧化，加入酸性高锰酸钾溶液，溶液不会褪色。
(1)由题干装置图可知，仪器a的名称是长颈漏斗，其作用为平衡压强。
(2)由分析知，圆底烧瓶中70%硫酸和亚硫酸钠反应得SO₂，发生反应的化学方程式为Na₂SO₃ + H₂SO₄(浓) = Na₂SO₄ + SO₂↑ + H₂O。
(3)实验Ⅱ检验硫酸根离子，故取实验Ⅰ的溶液，向其中加入足量稀盐酸振荡再加BaCl₂溶液，出现白色沉淀，固体溶于水所得溶液中会含有硫酸根离子，说明焦亚硫酸钠被氧化而变质。
(4)①为保证实验准确，空气中SO₂能被完全吸收，故题图中Ⅰ处应选择A(多孔球泡)连接到导管末端，使气体与液体充分接触，反应充分。②原溶液由于I₂和淀粉混合显色变蓝，反应结束，I₂完全被反应，溶液由蓝色变为无色(或蓝色褪去)，根据反应的化学方程式得，n(SO₂) = n(I₂) = 0.05 L×0.100 0 mol·L⁻¹ = 0.005 mol，m(SO₂) = n(SO₂)·M(SO₂) = 0.005 mol×64 g·mol⁻¹ = 0.32 g = 320 mg，故空气样品中SO₂的含量是at320​mg·m⁻³。