實驗室有一瓶亞硫酸鈉試劑,有部分己被氧化成硫酸鈉.某學生設計了下列實驗來測定其中Na2SO4的質(zhì)量分數(shù).(已知:2HCl+Na2SO3=2NaCl+SO2↑+H2O、Na2SO3+BaCl2=BaSO3↓+2NaCl)
(1)稱取樣品a克,并溶解在一定量的水中.
(2)往溶液中加鹽酸,直至鹽酸過量.
(3)往酸化的溶液中加入過量的BaCl2溶液.
(4)過濾,并洗滌.烘干得沉淀b克.
試回答:
(5)加鹽酸為什么要過量?______
(6)如何驗證氯化鋇已經(jīng)過量?______.
【答案】分析:由方案設計可知,該方案原理為加入鹽酸將溶液中的亞硫酸根轉(zhuǎn)化為二氧化硫除去,再加入過量的氯化鋇將硫酸根轉(zhuǎn)化為硫酸鋇沉淀,通過測量硫酸鋇的質(zhì)量,計算樣品中硫酸鈉的質(zhì)量,進而計算樣品硫酸鈉的質(zhì)量分數(shù).
(5)由于亞硫酸鈉與氯化鋇發(fā)生反應Na2SO3+BaCl2=BaSO3↓+2NaCl,影響硫酸鋇質(zhì)量的測定;
(6)只要有硫酸鈉存在加入氯化鋇就會產(chǎn)生白色沉淀,所以檢驗上清液中是否含有硫酸根,即可驗證氯化鋇是否過量.
解答:解:由方案設計可知,該方案原理為加入鹽酸將溶液中的亞硫酸根轉(zhuǎn)化為二氧化硫除去,再加入過量的氯化鋇將硫酸根轉(zhuǎn)化為硫酸鋇沉淀,通過測量硫酸鋇的質(zhì)量,計算樣品中硫酸鈉的質(zhì)量,進而計算樣品硫酸鈉的質(zhì)量分數(shù).
(5)由于亞硫酸鈉與氯化鋇發(fā)生反應Na2SO3+BaCl2=BaSO3↓+2NaCl,影響硫酸鋇質(zhì)量的測定,故應加入過量的鹽酸,除去溶液中的亞硫酸根,
故答案為:除去溶液中的SO32-,防止干擾硫酸鋇質(zhì)量的測定;
(6)只要有硫酸鈉存在加入氯化鋇就會產(chǎn)生白色沉淀,所以檢驗上清液中是否含有硫酸根,方法是:取上層清液再加入氯化鋇溶液,若不再生成白色沉淀,說明氯化鋇已經(jīng)過量,
故答案為:取上層清液再加入氯化鋇溶液,若不再生成白色沉淀,說明氯化鋇已經(jīng)過量.
點評:本題考查實驗方案的理解與對操作的評價、離子的檢驗等,難度不大,是對所需知識的綜合考查,需要學生具有扎實的基礎與綜合運用分析能力.