Question

【題目】長(zhǎng)期存放的亞硫酸鈉可能會(huì)被部分氧化，現(xiàn)通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)測(cè)定某無(wú)水亞硫酸鈉試劑的純度。某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)步驟：①加入稀鹽酸使溶液呈強(qiáng)酸性，再加入過(guò)量的BaCl2溶液。②加熱干燥沉淀物。③過(guò)濾，用蒸餾水洗滌沉淀2～3次。④稱量n g樣品，置于燒杯中。⑤加入適量蒸餾水使樣品溶解。⑥將沉淀物冷卻至室溫后稱量。⑦重復(fù)上述部分操作直到合格，最后得到m g固體。

試回答下列問(wèn)題：

(1)上述實(shí)驗(yàn)操作的正確順序是：_______________，在操作⑦中需要重復(fù)的操作是：_____。

(2)本實(shí)驗(yàn)中能否用Ba(NO3)2代替BaCl2________(填“能”或“不能”)，理由是：__________。

(3)步驟③中加鹽酸使溶液呈強(qiáng)酸性的目的是：____________。

(4)步驟⑦的合格標(biāo)準(zhǔn)是：_______________。

(5)實(shí)驗(yàn)測(cè)得樣品中無(wú)水亞硫酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是：__________(列出算式，不需化簡(jiǎn))。

Answer 1

【答案】④⑤①③②⑥⑦②⑥不能在酸性溶液中，NO3-能將SO32-氧化成SO42-，從而產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)誤差將Na2SO3中SO32-轉(zhuǎn)化為SO2逸出，從而避免生成BaSO3沉淀，保證生成的沉淀全部為BaSO4連續(xù)兩次稱量的質(zhì)量差≤0.1 g[(n g－142m g/233)/n g]×100%

【解析】

(1) 取一定質(zhì)量的樣品，配成溶液，加入沉淀劑至過(guò)量，然后過(guò)濾，干燥所得到的沉淀，對(duì)沉淀進(jìn)行稱量，計(jì)算出實(shí)驗(yàn)結(jié)果，稱量干燥后的固體時(shí)，要連續(xù)兩次稱量的質(zhì)量差≤0.1 g時(shí)，固體干燥操作才算合格；本實(shí)驗(yàn)操作的正確順序是：④⑤①③②⑥⑦；實(shí)驗(yàn)中需要重復(fù)的操作是②⑥；綜上所述，本題答案是：④⑤①③②⑥⑦； ②⑥。；

（2）若加入硝酸鋇，硝酸根離子在酸性條件下具有強(qiáng)氧化性，可把亞硫酸根離子氧化成硫酸根離子，導(dǎo)致硫酸鈉的含量增加，亞硫酸鈉純度偏小；因此，本題正確答案是：不能 ；在酸性溶液中，NO3-能將SO32-氧化成SO42-，從而產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)誤差。

（3）BaSO3能溶于強(qiáng)酸，強(qiáng)酸性能保證BaSO3完全溶解，使溶液至強(qiáng)酸性以及重復(fù)操作的目的是保證得到的沉淀都是BaSO4，沒(méi)有BaSO3，這樣才能準(zhǔn)確測(cè)定無(wú)水硫酸鈉的純度；綜上所述，本題答案是：將Na2SO3中SO32-轉(zhuǎn)化為SO2逸出，從而避免生成BaSO3沉淀，保證生成的沉淀全部為BaSO4。

（4）稱量干燥后的固體時(shí)，要連續(xù)兩次稱量的質(zhì)量差≤0.1 g時(shí)，固體干燥操作才算合格；因此本題答案是：連續(xù)兩次稱量的質(zhì)量差≤0.1 g 。

(5)設(shè)樣品中含被氧化為硫酸鈉的質(zhì)量為xg，根據(jù)反應(yīng)：

Na2SO4+BaCl2= BaSO4↓+2NaCl；

142 233

x m

所以：142/233=x/ m，x=142 m/233g，故亞硫酸鈉的質(zhì)量為n-（142 m/233）g，樣品中無(wú)水亞硫酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是:[ n-（142m/233）]/n×100%；綜上所述，本題答案是：[(n g－142m g/233)/n g]×100%。