Question

7．某亞硫酸鈉試劑已被部分氧化．為了確定它的純度，要進行如下實驗：
①稱取樣品w₁g；②將樣品溶解；③在溶液中加入稍過量的鹽酸酸化的BaCl₂溶液；④將沉淀過濾，洗滌、干燥后稱重，質(zhì)量為w₂g．試回答：
（1）BaCl₂溶液要用鹽酸酸化的原因是為了防止BaSO₃沉淀的產(chǎn)生，而引起誤差；
（2）BaCl₂溶液要稍過量的原因是使SO₄^2-沉淀完全；
（3）判斷沉淀是否完全的方法是向③的上層清液中加入氯化鋇溶液，若無沉淀產(chǎn)生，則沉淀完全；
（4）判斷沉淀是否洗盡的方法是取最后一次洗滌液少許，滴加AgNO₃溶液，如無沉淀，則沉淀已洗凈，反之則未洗凈；
（5）Na₂SO₃樣品純度的計算式是$\frac{233w{\;}_{1}-142w{\;}_{2}}{233w{\;}_{1}}$×100%．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)亞硫酸根也可以與鋇離子生成亞硫酸鋇沉淀分析；
（2）根據(jù)確定它的純度，則要使氧化成的SO₄^2-沉淀完全；
（3）如果沉淀完全，則在濾液中不存在著硫酸根離子，那么若要驗證沉淀是否完全，則就檢驗濾液中是否含有硫酸根離子，可以向濾液中加入氯化鋇，看是否能夠產(chǎn)生沉淀；
（4）根據(jù)檢驗最后一次洗滌液是否還還有雜質(zhì)離子來判斷是否洗盡；
（5）根據(jù)最終沉淀硫酸鋇的質(zhì)量計算已被氧化成硫酸鈉的質(zhì)量，再根據(jù)總質(zhì)量求出Na₂SO₃的質(zhì)量結(jié)合質(zhì)量分數(shù)=$\frac{m（Na{\;}_{2}SO{\;}_{3}）}{m（總）}$×100%計算．

解答 解：（1）因為亞硫酸根也可以與鋇離子生成亞硫酸鋇沉淀，所以測定亞硫酸鈉試劑已被部分氧化時要保證亞硫酸根不沉淀，則選用的氯化鋇必須在酸性條件下即BaCl₂溶液要用鹽酸酸化，故答案為：為了防止BaSO₃沉淀的產(chǎn)生，而引起誤差；
（2）加入過量的氯化鋇為了將溶液中的硫酸根離子全部轉(zhuǎn)化為沉淀，以使結(jié)果更準確，故答案為：使SO₄^2-沉淀完全；
（3）如果沉淀完全，則在濾液中不存在著硫酸根離子，那么若要驗證沉淀是否完全，則就檢驗濾液中是否含有硫酸根離子，可以向濾液中加入氯化鋇，看是否能夠產(chǎn)生沉淀，如果產(chǎn)生了沉淀，說明沉淀不完全，如果沒有白色沉淀產(chǎn)生則說明沉淀完全，故答案為：向③的上層清液中加入氯化鋇溶液，若無沉淀產(chǎn)生，則沉淀完全；
（4）因為加入的是過量的鹽酸酸化的BaCl₂溶液，所以沉淀表面會含有少量的氯離子，則取最后一次洗滌液少許，滴加AgNO₃溶液，如無沉淀，則沉淀已洗凈，反之則未洗凈，故答案為：取最后一次洗滌液少許，滴加AgNO₃溶液，如無沉淀，則沉淀已洗凈，反之則未洗凈；
（5）根據(jù)題意可知發(fā)生的反應(yīng)為硫酸鈉和氯化鋇的反應(yīng)，同時生成硫酸鋇的質(zhì)量為W₂g，設(shè)硫酸鈉的質(zhì)量為x，則
BaCl₂+Na₂SO₄═2NaCl+BaSO₄↓
      142            233
      x               W₂g
$\frac{142}{233}$=$\frac{x}{w{\;}_{2}}$
解得：x=$\frac{142w{\;}_{2}}{233}$g，
所以亞硫酸鈉的質(zhì)量分數(shù)可以表示為：$\frac{w{\;}_{1}-\frac{142{w}_{2}}{233}}{w{\;}_{1}}$×100%=$\frac{233w{\;}_{1}-142w{\;}_{2}}{233w{\;}_{1}}$×100%；
故答案為：$\frac{233w{\;}_{1}-142w{\;}_{2}}{233w{\;}_{1}}$×100%．

點評 本題考查了亞硫酸純度的測定方法，該題是高考中的常見題型，屬于中等難度的試題，側(cè)重對學(xué)生能力的培養(yǎng)和訓(xùn)練，有利于培養(yǎng)學(xué)生規(guī)范嚴謹?shù)膶嶒炘O(shè)計、操作能力．