某學生興趣小組模擬工業製取無水Na2SO3的過程如下：已知：①反應Ⅰ在三頸燒瓶中發生，裝置如圖1所示(固定及加...

問題詳情：

某學生興趣小組模擬工業製取無水Na2SO3的過程如下：

已知：① 反應Ⅰ在三頸燒瓶中發生，裝置如圖1所示(固定及加熱類儀器省略)；

② H2SO3、HSO、SO在水溶液中的物質的量分數隨pH的分佈如圖2；

③ Na2SO3·7H2O 和Na2SO3的溶解度曲線如圖3。

(1) 為提高Na2SO3產率，反應Ⅰ應控制pH在________左右。

(2) 反應Ⅱ所得濾液的主要成分是________和Na2SO3。

(3) 將*作Ⅰ後所得的Na2SO3溶液__________________________________(填*作)，過濾出的固體用無水乙醇洗滌、在真空乾燥箱中採用150 ℃乾燥，得無水Na2SO3固體。

(4) 可以用KIO3測定產品中無水Na2SO3的純度：稱取0.126 0 g樣品於錐形瓶中，用蒸餾水溶解，並加入澱粉作指示劑，滴加**KIO3溶液(a mol·L－1)至Na2SO3恰好完全氧化成Na2SO4，發生反應3Na2SO3＋KIO3===3Na2SO4＋KI，消耗KIO3溶液體積為b mL。通過計算確定樣品中Na2SO3的質量分數(寫出計算過程)。

(5) 滴加**KIO3溶液時，劇烈震盪錐形瓶或者滴加時間過長都會造成所測Na2SO3純度偏低，原因是__________________。

【回答】

(1) 9.5(9.4～10之間的值均可給分)(1分)

(2) NH4Cl(1分)

(3) 加熱濃縮溶液至有大量晶體析出，在高於34℃條件下趁熱過濾(2分)

(4) 消耗KIO3的物質的量為a×10－3 L×b mol·L－1＝ab×10－3 mol

由題給反應可得關係式：3 Na2SO3～KIO3

可知n(Na2SO3)＝3n(KIO3)＝3ab×10－3 mol

則成品中Na2SO3的質量分數為×100%＝3ab×100%(4分)

(5) 空氣中氧氣將Na2SO3氧化(2分)

知識點：電離平衡 水解平衡

題型：實驗,探究題