Question

某同學(xué)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究時，欲配制1.0mol•L^-1Ba(OH)₂溶液，但只找到在空氣中暴露已久的Ba(OH)₂·8H₂O試劑（化學(xué)式量：315）。在室溫下配制溶液時發(fā)現(xiàn)所取試劑在水中僅部分溶解，燒杯中存在大量未溶物。為探究原因，該同學(xué)查得Ba(OH)₂·8H₂O在283K、293K和303K時的溶解度（g/100g H₂O）分別為2.5、3.9和5.6。

（1）燒杯中未溶物僅為BaCO₃，理由是                                     

（2）假設(shè)試劑由大量Ba(OH)₂·8H₂O和少量BaCO₃組成，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，進(jìn)行成分檢驗(yàn)。在答題卡上寫出實(shí)驗(yàn)步驟、預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論。（不考慮結(jié)晶水的檢驗(yàn)；室溫時BaCO₃飽和溶液的pH=9.6）

限選試劑及儀器：稀鹽酸、稀硫酸、NaOH溶液、澄清石灰水、pH計(jì)、燒杯、試管、帶塞導(dǎo)氣管、滴管

實(shí)驗(yàn)步驟	預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
步驟1：取適量試劑于潔凈燒杯中，加入足量蒸餾水，充分?jǐn)嚢�，靜置，過濾，得濾液和沉淀。
步驟2：取適量濾液于試管中，低價稀硫酸。
步驟3：取適量步驟1中的沉淀于是試管中，            。
步驟4：

（3）將試劑初步提純后，準(zhǔn)確測定其中Ba(OH)₂·8H₂O的含量。實(shí)驗(yàn)如下：

①配制250ml 約0.1mol•L^-1Ba(OH)₂·8H₂O溶液：準(zhǔn)確稱取w克試樣，置于燒杯中，加適量蒸餾水，           ，將溶液轉(zhuǎn)入            ，洗滌，定容，搖勻。

②滴定：準(zhǔn)確量取25.00ml所配制Ba(OH)₂溶液于錐形瓶中，滴加指示劑，將           （填“0.020”、“0.05”、“0.1980”或“1.5”）mol•L^-1鹽酸裝入50ml酸式滴定管，滴定至終點(diǎn)，記錄數(shù)據(jù)。重復(fù)滴定2次。平均消耗鹽酸Vml。

③ 計(jì)算Ba(OH)₂·8H₂O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=       （只列出算式，不做運(yùn)算）

（4）室溫下，     (填“能”或“不能”) 配制1.0 mol•L^-1Ba(OH)₂溶液

Answer 1

解析：（1）Ba(OH)₂·8H₂O與CO2作用轉(zhuǎn)化為BaCO₃（2）步驟2：預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論：有白色沉淀生成，說明有Ba²⁺。步驟3：取適量步驟1中的沉淀于是試管中，滴加稀鹽酸，用帶塞導(dǎo)氣管塞緊試管，把導(dǎo)氣管插入裝有澄清石灰水的燒杯中。預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論：試管中有氣泡生成，燒杯中的澄清石灰水變渾濁，結(jié)合步驟2說明沉淀是BaCO₃ 。步驟4：取適量濾液于燒杯中，用pH計(jì)測其pH值。預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論：pH>9.6，說明有大量的OH^—，綜合上面步驟可知試劑由大量Ba(OH)₂·8H₂O和少量BaCO₃組成，假設(shè)成立。（3）①溶解、過濾；250ml的容量瓶中。②0.1980 思路：0.025x0.1x2=C’x0.05------（鹽酸體積最多不能多于50ml） 得C’=0.1 mol•L^-1 所以應(yīng)該是選大于0.1 mol•L^-1而且接近的③25xCx2=0.1980xV 得C=(0.1980/50)V , Ba(OH)₂·8H₂O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=250x10^—3x0.1980Vx315x100%/50w。（4）不能