Question

【題目】亞硫酸鹽是一種常見的食品添加劑。為檢驗某食品中亞硫酸鹽含量(通常以1kg樣品中含的質量計)，某研究小組同學設計了如下實驗方案。

I.稱取樣品W g;

II.向樣品中加人足量稀硫酸:

III.將II中產生的,用足量溶液吸收;

IV.將III所得硫酸溶夜用氫氧化鈉溶液滴定;

V.數據處理。

(1)是一種食品添加劑。寫出與稀反應的離子方程式:____________

(2)步驟中H2O2的作用是 __________________________

(3)步驟N中可選用的指示劑為__________。下圖顯示滴定終點時，滴定管(量程為25mL)讀數為_______________。

(4)步驟IV中消耗溶液V mL,則1 kg樣品中含的質量是__________g(用含W、V的代數式表示)。

(5)此實驗方案測得亞硫酸鹽含量偏低，步驟II會產生該誤差，請說明理由。(寫出2條)_______________________。

Answer 1

【答案】 將氧化為 酚酞溶液 20.60mL 部分溶解在稀硫酸中、與水反應、+4價硫被氧氣氧化等

【解析】

亞硫酸鈉能與強酸反應放出SO2，有較強還原性的SO2能被過氧化氫氧化成硫酸，進而用中和滴定原理分析相關問題。

(1)H2SO3酸性弱于H2SO4，與稀反應的離子方程式；

(2)步驟III中，利用H2O2較強的氧化性，將SO2氧化為，化學方程式H2O2+SO2＝；

(3)步驟IV中，強堿滴定強酸，可選用酚酞或甲基橙作指示劑。滴定管由上向下讀數，精度為0.01mL，故圖中液面處讀數為20.60mL；

(4)步驟IV中，n(NaOH)＝0.01000mol/L×V×10-3L＝V×10-5mol，據SO2~~2NaOH，則Wg樣品含質量：V×10-5mol××64g/mol＝3.2×10-4×Vg，1 kg樣品中含的質量是3.2×10-4×Vg/(W/1000)＝ g；

(5)據計算關系式，步驟IV消耗NaOH溶液偏少，使測得亞硫酸鹽含量偏低。從步驟II看，是裝置中逸出的SO2偏少，可能原因是①SO2溶解度較大，生成的SO2部分溶解于稀硫酸；②部分SO2殘留在裝置中沒有被H2O2溶液吸收；③部分SO2被發生裝置中的空氣氧化；④裝置氣密性不良，有SO2逸到空氣中。