Question

為了測(cè)定實(shí)驗(yàn)室長(zhǎng)期存放的Na₂SO₃固體的純度，準(zhǔn)確稱(chēng)取W g固體樣品，配成250 mL溶液。設(shè)計(jì)了以下兩種實(shí)驗(yàn)方案：
方案I：取25.00 mL上述溶液，加入過(guò)量的鹽酸酸化的BaCl₂溶液，過(guò)濾、洗滌和干燥沉淀，稱(chēng)得沉淀的質(zhì)量為m₁ g 。
方案Ⅱ：取25.00 mL上述溶液，加入過(guò)量的鹽酸酸化的Ba(NO₃)₂溶液，過(guò)濾、洗滌和干燥沉淀，稱(chēng)重，其質(zhì)量為m₂ g 。
（1）配制250 mL Na₂SO₃溶液時(shí)，必須用到的實(shí)驗(yàn)儀器有：燒杯、玻棒、膠頭滴管、藥匙和__________________、_________________。
（2）寫(xiě)出Na₂SO₃固體氧化變質(zhì)的化學(xué)方程式__________________________________。
（3）方案I加入過(guò)量的鹽酸酸化的BaCl₂溶液，目的是_____________________________，在過(guò)濾前，需要檢驗(yàn)是否沉淀完全，其操作是___________________________。
（4）方案I中，若濾液渾濁，將導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果____________（選填“偏高”或“偏低”）。
（5）若操作正確，則m₁_____ m₂（選填“>”、“<”或“=”），原因是________________。
（6）取25.00 mL上述溶液，用滴定的方法測(cè)定Na₂SO₃的純度。下列試劑可作為標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定的是________。
a．酸性KMnO₄溶液       b．H₂O₂溶液      c．Br₂水       d．FeCl₃溶液
Na₂SO₃固體的純度可表示為：                               （注明你的表達(dá)式中所用的有關(guān)符號(hào)的含義和單位）。

Answer 1

（1）電子天平（1分）；250 mL的容量瓶（1分）；
（2）2Na₂SO₃+ O₂→ 2Na₂SO₄（1分）。
（3）使SO₃^2-充分轉(zhuǎn)化為氣體，使SO₄^2-完全沉淀（2分）靜置，在上層清液中再滴入氯化鋇溶液，觀察是否繼續(xù)有沉淀生成。（1分）
（4）偏高（1分）
（5）<（1分），方案II中鹽酸提供H⁺，Ba(NO₃)₂提供NO₃^- 形成稀HNO₃，將一部分SO₃^2-氧化成SO₄^2-，導(dǎo)致BaSO₄質(zhì)量增大（1分）。
（6）a（1分）， （V—mL，c—mol/L，數(shù)學(xué)式與答案各1分，2分）。

試題分析：（1）配制一定體積準(zhǔn)確濃度的溶液還少的儀器為電子天平（1分）；250 mL的容量瓶（1分）；
（2）寫(xiě)出Na₂SO₃固體氧化變?yōu)榱蛩徕c。
（3）方案I加入過(guò)量的鹽酸酸化的BaCl₂溶液，目的是使SO₃^2-充分轉(zhuǎn)化為氣體，使SO₄^2-完全沉淀，在過(guò)濾前，需要檢驗(yàn)是否沉淀完全，其操作是靜置，在上層清液中再滴入氯化鋇溶液，觀察是否繼續(xù)有沉淀生成。
（4）方案I中，若濾液渾濁，說(shuō)明有部分硫酸鋇損失了，將導(dǎo)致測(cè)定的硫酸鋇質(zhì)量偏低，那么亞硫鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏高。
（5）若操作正確，則m₁< m₂，原因是方案II中鹽酸提供H⁺，Ba(NO₃)₂提供NO₃^- 形成稀HNO₃，將一部分SO₃^2-氧化成SO₄^2-，導(dǎo)致BaSO₄質(zhì)量增大。
（6）標(biāo)準(zhǔn)溶液相對(duì)性質(zhì)要穩(wěn)定，濃度基本保持穩(wěn)定故 a．酸性KMnO₄溶液可行。b．H₂O₂溶液易分解；c．Br₂水易揮發(fā)；d．FeCl₃溶液會(huì)水解，故都不行。根據(jù)關(guān)系式：2KMnO₄------5Na₂SO₃固體的純度可表示為：（V—mL，c—mol/L）