Question

【題目】（1）氫氧化鋇是一種使用廣泛的化學試劑。某課外小組通過下列實驗測定某試樣中Ba(OH)2·8H2O的含量。稱取3.50g試樣溶于蒸餾水配成100mL溶液，從中取出10.00mL溶液于錐形瓶中，加2滴指示劑，用0.1000mol/LHCl標準溶液滴定至終點，共消耗標準液20.00mL（雜質不與酸反應），求試樣中氫氧化鋇的物質的量為___；試樣中Ba(OH)2·8H2O的質量分數(shù)為___。

（2）維爾納配合物M是一種橙黃色單斜晶體，該晶體以濃氨水、雙氧水、CoCl2·6H2O、NH4Cl為原料在加熱條件下通過活性炭的催化來合成。為探究該晶體的組成，設計了如下圖實驗：

有一個步驟是氮的測定：準確稱取一定量橙黃色晶體，加入適量水溶解，注入如圖所示的三頸瓶中，然后逐滴加入足量10%NaOH溶液，通入水蒸氣，將樣品中的氨全部蒸出，用500.00mL7.0mol/L的鹽酸溶液吸收，吸收結束后量取吸收液25.00mL，用2.00mol/L的NaOH溶液滴定過量的鹽酸，終點消耗NaOH溶液12.50mL。

①上述裝置A中，玻璃管的作用是__；

②裝置A、B三腳架處應放置一個酒精燈作為熱源，酒精燈應放置在__（填“A”或“B”）處。

③步驟一所稱取的樣品中含氮的質量為__g（計算結果保留2位有效數(shù)字）

④有同學提出裝置C中所用鹽酸的濃度過大易揮發(fā)，會造成測得氮的含量結果將__（填“偏高”“偏低”或“無影響”）。

Answer 1

【答案】0.01mol 0.9 平衡氣壓(當A中壓力過大時，安全管中液面上升，使A瓶中壓力穩(wěn)定) A 42 偏高

【解析】

(2)該實驗原理為：B裝置中在維爾納配合物溶液中滴加氫氧化鈉溶液，將銨根全部反應成一水合氨，然后加熱裝置A，使水生成水蒸氣進入B裝置，提供熱量將溶液中的氨氣蒸出，同時產生氣流將氨氣吹入裝置C中用鹽酸吸收，再用氫氧化鈉標準液滴定裝置C中剩余的鹽酸，從而確定與鹽酸反應的氨氣的量，計算得出氮的含量。

(1)滴定過程中發(fā)生反應Ba(OH)2+2HCl═BaCl2+2H2O，存在數(shù)量關系Ba(OH)2~2HCl，所以n(Ba(OH)2)==0.01mol；試樣中Ba(OH)2·8H2O的質量分數(shù)為=0.9；

(2)①加熱A時裝置內產生大量水蒸氣，當A中壓力過大時，安全管中液面上升，使A瓶中壓力穩(wěn)定，所以裝置A中玻璃管的作用是平衡氣壓；

②裝置A需要加熱使水生成水蒸氣，水蒸氣進入B裝置可提供熱量將溶液中的氨氣蒸出；

③滴定過程發(fā)生反應NaOH+HCl=NaCl+H2O，存在數(shù)量關系NaOH~HCl，所以剩余的n(HCl)==0.5mol，則與氨氣反應生成的NH4Cl的物質的量為0.5L×7.00mol/L-0.5mol=3mol，根據(jù)元素守恒可知氮的質量為3mol×14g/mol=42g；

④裝置C中所用鹽酸的濃度過大易揮發(fā)，剩余的溶液中氯化氫減少，計算得到吸收氨氣的氯化氫增大，會造成測得氮的含量結果將偏高。