Question

長期存放的亞硫酸鈉可能會(huì)被部分氧化，現(xiàn)通過實(shí)驗(yàn)來測定某無水亞硫酸鈉試劑的純度．實(shí)驗(yàn)步驟如下：
①稱量ag樣品，置于燒杯中．
②加入適量蒸餾水，使樣品溶解．
③加入稀鹽酸，使溶液呈強(qiáng)酸性，再加過量的BaCl₂溶液．
④過濾，用蒸餾水洗滌沉淀．
⑤加熱干燥沉淀物．
⑥將沉淀物冷卻至室溫后，稱量．
⑦重復(fù)⑤、⑥操作直到合格，最后得到bg固體．
回答下面問題：
（1）本實(shí)驗(yàn)中是否能用Ba（NO₃）₂代替BaCl₂

 

．其理由是：

 

（2）步驟③中加鹽酸使溶液呈強(qiáng)酸性的目的是：

 

．
（3）步驟⑦的“合格”標(biāo)準(zhǔn)是：

 

．
（4）實(shí)驗(yàn)測得樣品中無水亞硫酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是：

 

．（列出算式，不需要化簡）

Answer 1

考點(diǎn)：探究物質(zhì)的組成或測量物質(zhì)的含量

專題：實(shí)驗(yàn)探究和數(shù)據(jù)處理題

分析：測定亞硫酸鈉的純度，先稱量出樣品質(zhì)量，然后將樣品溶于水中加酸酸化除去溶液中的亞硫酸根離子，再加入氯化鋇使溶液中硫酸根離子生成硫酸鋇沉淀，最后利用硫酸鋇的質(zhì)量計(jì)算出硫酸鈉的物質(zhì)的量和質(zhì)量，從而測定出亞硫酸鈉的純度；
（1）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��；
（2）加入鹽酸酸化的目的是將溶液中亞硫酸根離子轉(zhuǎn)化成二氧化硫氣體；
（3）⑦重復(fù)⑤、⑥操作直到合格，標(biāo)準(zhǔn)是稱量至恒重，兩次稱量質(zhì)量相差不超過0.1g，最后得到bg固體；
（4）沉淀質(zhì)量為W₂g為硫酸鋇的質(zhì)量，計(jì)算出硫酸鋇的物質(zhì)的量，從而知道硫酸鈉的物質(zhì)的量，再根據(jù)樣品的質(zhì)量計(jì)算出樣品中亞硫酸鈉的純度．

解答： 解：（1）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，
故答案為：不能；在酸性條件下，硝酸根離子能把亞硫酸根離子氧化成硫酸根離子，結(jié)果有誤差；
（2）要測定亞硫酸鈉的純度，需要先測出藥品中硫酸鈉的質(zhì)量，需要使用氯化鋇將硫酸根離子轉(zhuǎn)化成硫酸鋇沉淀，所以加鹽酸酸化除去溶液中亞硫酸根離子，
故答案為：用鹽酸酸化可以將SO₃^2-轉(zhuǎn)化為SO₂除去，保證沉淀全部為硫酸鋇；
（3）重復(fù)⑤、⑥操作直到合格，最后得到bg固體，稱量至恒重，兩次稱量相差不超過0.1g，
故答案為：稱量至恒重，兩次稱量相差不超過0.1g；
（4）硫酸鋇沉淀質(zhì)量為bg，硫酸鋇的物質(zhì)的量為：n（BaSO₄）=n（Na₂SO₄）=

bg

233g/mol

=

b

233

mol，樣品中亞硫酸鈉的純度為：ω（Na₂SO₃）=

ag- b 233 mol×142g/mol

ag

×100%，故答案為：

ag- b 233 mol×142g/mol

ag

×100%．

點(diǎn)評(píng)：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(duì)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(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、操作能力．