Question

17．亞硫酸鹽是一種常見(jiàn)的食品添加劑．為檢驗(yàn)?zāi)呈称分衼喠蛩猁}含量（通常以1kg樣品中含SO₂的質(zhì)量計(jì)），某研究小組同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)流程（所加試劑均為足量）．
樣品$→_{反應(yīng)①}^{稀H_{2}SO_{4}邊通N_{2}}$氣體A$→_{②}^{H_{2}O_{2}}$H₂SO₄溶液$→_{反應(yīng)③}^{NaOH溶液}$Na₂SO₄
請(qǐng)回答：
（1）亞硫酸鹽作為食品添加劑的作用是a（填字母）．
a．防腐保鮮        b．增強(qiáng)營(yíng)養(yǎng)
（2）反應(yīng)①中通入N₂的目的是c（填字母）．
a．冷卻產(chǎn)生的氣體
b．與生成的氣體反應(yīng)
c．將生成的氣體全部趕出
（3）反應(yīng)①～③中屬于氧化還原反應(yīng)的是②（填序號(hào)）．
（4）若取樣品Xg，反應(yīng)③消耗0.01mol/L NaOH溶液100mL，則1kg樣品中含SO₂的質(zhì)量是$\frac{32}{X}$ g（用含X的代數(shù)式表示）．

Answer 1

分析 樣品中加入稀硫酸且通入氮?dú)鈱⑸�成的氣體全部趕出，通過(guò)過(guò)氧化氫氧化生成稀硫酸，加入鹽溶液中和反應(yīng)生成硫酸鈉，
（1）亞硫酸根離子具有強(qiáng)的還原性，易被氧氣氧化為硫酸鹽；
（2）亞硫酸根離子可以喝強(qiáng)酸之間反應(yīng)得到二氧化硫，氮?dú)夂投�氧化硫之間不會(huì)反應(yīng)；
（3）有元素化合價(jià)變化的反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)；
（4）根據(jù)化學(xué)反應(yīng)結(jié)合原子守恒知識(shí)來(lái)回答判斷．

解答 解：亞硫酸鹽樣品中加入稀硫酸之后，會(huì)發(fā)生反應(yīng)得到二氧化硫氣體，二氧化硫會(huì)被氮?dú)馔耆�排出，得到氣體A是二氧化硫和氮?dú)猓�二氧化硫具有還原性，能被雙氧水氧化為硫酸，硫酸可以和氫氧化鈉之間發(fā)生中和反應(yīng)生成硫酸鈉．
（1）亞硫酸根離子具有強(qiáng)的還原性，易被氧氣氧化為穩(wěn)定的硫酸鹽，所以亞硫酸鹽可以防腐保鮮，作為食品添加劑，故答案為：a；
（2）亞硫酸鹽樣品中加入稀硫酸之后，會(huì)發(fā)生反應(yīng)得到二氧化硫氣體，氮?dú)夂投�氧化硫之間不會(huì)反應(yīng)，反應(yīng)①中通入N₂可以將生成的氣體二氧化硫全部趕出，
故答案為：c；
（3）反應(yīng)①是亞硫酸根離子和氫離子之間的反應(yīng)，不是氧化還原反應(yīng)，②是二氧化硫和雙氧水之間的反應(yīng)，屬于氧化還原反應(yīng)，是硫酸和氫氧化鈉之間的中和反應(yīng)，不屬于氧化還原反應(yīng)，故答案為：②；
（4）③消耗0.01mol/L NaOH溶液100mL，所以硫酸的物質(zhì)的量是0.0005mol，所以硫原子的物質(zhì)的量是0.0005mol，根據(jù)硫原子守恒，Xg樣品中含有的二氧化硫的質(zhì)量是0.0005mol×64g/mol=0.032g，則1kg樣品中含SO₂的質(zhì)量是$\frac{32}{X}$g，故答案為：$\frac{32}{X}$．

點(diǎn)評(píng) 本題以工藝流程題的方式考查元素以及化合物的性質(zhì)知識(shí)，注意原子守恒思想在解題中的應(yīng)用，考查考生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的分析和問(wèn)題解決的能力，題目難度中等．