Question

化學(xué)興趣小組對品紅溶液褪色實驗進行探究．限選實驗儀器與試劑為：試管、滴管、試管夾、1.0mol?L^-1 Na₂SO₃溶液、1.0mol?L^-1 NaClO溶液、品紅溶液．
[探究一]
①甲同學(xué)提出假設(shè)
假設(shè)1：NaClO溶液能使品紅溶液褪色
假設(shè)2：Na₂SO₃溶液能使品紅溶液褪色
假設(shè)3：______．
②設(shè)計實驗方案證明甲的假設(shè)

實驗操作	預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論
步驟1：取少量品紅溶液于試管中，再加入少量的______．	若品紅溶液褪色，則假設(shè)1成立．
步驟2：______ ______ ______．	若______，則假設(shè)2成立．
根據(jù)步驟1、2．	若______，則假設(shè)3成立．

[探究二]
乙同學(xué)為探究Na₂SO₃溶液是否發(fā)生變質(zhì)，設(shè)計如下實驗測定所用1.0mol?L^-1 Na₂SO₃溶液的實際濃度：
（1）分液漏斗中應(yīng)加入足量的下列試劑______（填序號）．
a．濃硝酸b．65%硫酸　　　　c．濃鹽酸
（2）實驗前后測得C裝置增重 3.2g，則Na₂SO₃溶液實際的物質(zhì)的量濃度為______．
（3）該實驗裝置還存在一個明顯的缺陷是：______．

Answer 1

解：[探究一]
①根據(jù)假設(shè)1、2確定假設(shè)3，假設(shè)1、2褪色，則假設(shè)3采取相反的假設(shè)，故假設(shè)3為NaClO溶液、Na₂SO₃溶液都不能使品紅溶液褪色，
故答案為：NaClO溶液、Na₂SO₃溶液都不能使品紅溶液褪色；
②要驗證次氯酸鈉使品紅溶液褪色，應(yīng)向盛有品紅的溶液中加入次氯酸鈉溶液，
要驗證亞硫酸鈉溶液使品紅溶液褪色，應(yīng)另取品紅溶液于試管中，然后加入少量的亞硫酸鈉溶液，觀察溶液是否褪色來判斷亞硫酸鈉是否有漂白性，
如果假設(shè)1、2的品紅溶液都不褪色，則假設(shè)3成立，
故答案為：

實驗操作	預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論
1.0 mol?L-1 NaClO溶液
另取少量品紅溶液于試管中，再加入少量的1.0 mol?L-1 Na2SO3溶液．	品紅溶液褪色
	步驟1、2的品紅溶液均不褪色

[探究二]
（1）a、濃硝酸有揮發(fā)性，且濃硝酸有強氧化性，能把亞硫酸根離子氧化成硫酸根離子而得不到二氧化硫氣體，故錯誤；
b、稀硫酸的氧化性是氫元素表現(xiàn)，反應(yīng)速率較慢，濃硫酸主要以分子存在，而亞硫酸鈉和硫酸的反應(yīng)是在溶液中以離子進行反應(yīng)，所以用65%硫酸和亞硫酸鈉固體反應(yīng)制取二氧化硫，故正確；
c、濃鹽酸有揮發(fā)性，會對實驗造成干擾，故錯誤；故答案為：b；
（2）堿石灰能吸收二氧化硫，所以C裝置增重的質(zhì)量就是二氧化硫的質(zhì)量，
設(shè)亞硫酸鈉的物質(zhì)的量濃度為C，
H₂SO₄+Na₂SO₃=H₂O+Na₂SO₄+SO₂↑
1mol 64g
0.06Cmol 3.2g
C=0.83mol?L^-1，
故答案為：0.83mol?L^-1；
（3）二氧化硫能儲存在某些裝置中導(dǎo)致堿石灰吸收的二氧化硫減少，造成偏差，所以存在的缺陷是：缺少一個驅(qū)趕殘留二氧化硫氣體的裝置，
故答案為：缺少一個驅(qū)趕殘留二氧化硫氣體的裝置．
分析：[探究一]
①根據(jù)假設(shè)1、2確定假設(shè)3，假設(shè)1、2褪色，則假設(shè)3不褪色；
②步驟1、要驗證次氯酸鈉有漂白性，應(yīng)加入次氯酸鈉溶液；
步驟2、要驗證亞硫酸鈉有漂白性，應(yīng)加入亞硫酸鈉和品紅溶液，觀察實驗現(xiàn)象；
根據(jù)步驟1、2確定假設(shè)3是否成立；
[探究二]
（1）根據(jù)濃鹽酸、濃硝酸和濃硫酸的性質(zhì)判斷應(yīng)選取的物質(zhì)；
（2）堿石灰能吸收二氧化硫，所以C裝置增重的質(zhì)量就是二氧化硫的質(zhì)量，根據(jù)二氧化硫的質(zhì)量計算亞硫酸鈉固體中含有的亞硫酸鈉，從而計算出其濃度；
（3）二氧化硫能儲存在某些裝置中．
點評：本題考查了亞硫酸鈉漂白性的探究實驗，難度不大，注意實驗室制取二氧化硫時選取的酸不能是濃鹽酸、濃硝酸和98%的濃硫酸．