Question

13．為測(cè)定硫酸鈉和氯化鈉混合物中硫酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，甲乙兩同學(xué)都按下列實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：稱(chēng)量樣品a g→溶解加過(guò)量的試劑A→過(guò)濾得沉淀B→洗滌B→烘干B并稱(chēng)量為b g→處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并得出結(jié)果．
（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，甲同學(xué)選用的A為AgNO₃溶液，乙同學(xué)選用的試劑A為BaCl₂溶液．試指出哪位同學(xué)選用的試劑不合理，為什么？（提示：Ag₂SO₄微溶）甲，除生成氯化銀沉淀外還會(huì)有硫酸銀沉淀，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生很大的誤差
（2）在合理操作下，如何檢驗(yàn)加入的A是否過(guò)量？取加入A反應(yīng)后的上層清液少量，加入到盛有稀硫酸的試管中，如果出現(xiàn)白色沉淀，證明A已經(jīng)過(guò)量．
（3）怎樣檢驗(yàn)沉淀B已洗凈？取最后一次洗滌濾液，向其中中滴加AgNO₃溶液，若無(wú)沉淀說(shuō)明洗滌干凈．
（4）過(guò)濾所需的玻璃儀器是漏斗、燒杯、玻璃棒．
（5）原混合物中硫酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（用字母表示）$\frac{142b}{233a}$×100%．

Answer 1

分析 根據(jù)題意可知，為測(cè)定硫酸鈉和氯化鈉混合物中硫酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，實(shí)驗(yàn)步驟應(yīng)為：稱(chēng)量樣品a g→溶解加過(guò)量的氯化鋇溶液→過(guò)濾得沉淀硫酸鋇→洗滌硫酸鋇→烘干硫酸鋇并稱(chēng)量為b g→處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并得出結(jié)果，即根據(jù)硫酸鋇的質(zhì)量計(jì)算出硫酸鈉的質(zhì)量，再確定硫酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，
（1）測(cè)定硫酸鈉和氯化鈉時(shí)，AgNO₃溶液既能與氯化鈉產(chǎn)生沉淀也能與硫酸鈉產(chǎn)生沉淀，BaCl₂溶液只與硫酸鈉產(chǎn)生沉淀，與氯化鈉沒(méi)有反應(yīng)，據(jù)此判斷；
（2）在加試劑A后的上層清液中繼續(xù)加A，看是否有沉淀出現(xiàn)，可判斷加入的A是否過(guò)量；
（3）取洗滌沉淀B的最后一次洗滌濾液，檢驗(yàn)其中是否有氯離子，可判斷是否已洗凈；
（4）根據(jù)過(guò)濾裝置可知，過(guò)濾所需的玻璃儀器是漏斗、燒杯、玻璃棒；
（5）由反應(yīng)Na₂SO₄+BaCl₂=BaSO₄↓+2NaCl可知，產(chǎn)生b gBaSO₄所消耗的Na₂SO₄的質(zhì)量為$\frac{142}{233}b$g，根據(jù)混合物中硫酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=$\frac{硫酸鈉的質(zhì)量}{樣品的質(zhì)量}$×100%計(jì)算．

解答 解：根據(jù)題意可知，為測(cè)定硫酸鈉和氯化鈉混合物中硫酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，實(shí)驗(yàn)步驟應(yīng)為：稱(chēng)量樣品a g→溶解加過(guò)量的氯化鋇溶液→過(guò)濾得沉淀硫酸鋇→洗滌硫酸鋇→烘干硫酸鋇并稱(chēng)量為b g→處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并得出結(jié)果，即根據(jù)硫酸鋇的質(zhì)量計(jì)算出硫酸鈉的質(zhì)量，再確定硫酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，
（1）測(cè)定硫酸鈉和氯化鈉時(shí)，AgNO₃溶液既能與氯化鈉產(chǎn)生沉淀也能與硫酸鈉產(chǎn)生沉淀，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生很大的誤差，BaCl₂溶液只與硫酸鈉產(chǎn)生沉淀，與氯化鈉沒(méi)有反應(yīng)，所以甲同學(xué)選用的試劑不合理，
故答案為：甲，除生成氯化銀沉淀外還會(huì)有硫酸銀沉淀，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生很大的誤差；
（2）在加試劑A后的上層清液中繼續(xù)加A，看是否有沉淀出現(xiàn)，可判斷加入的A是否過(guò)量，具體操作為取加入A反應(yīng)后的上層清液少量，加入到盛有稀硫酸的試管中，如果出現(xiàn)白色沉淀，證明A已經(jīng)過(guò)量，
故答案為：取加入A反應(yīng)后的上層清液少量，加入到盛有稀硫酸的試管中，如果出現(xiàn)白色沉淀，證明A已經(jīng)過(guò)量；
（3）取洗滌沉淀B的最后一次洗滌濾液，檢驗(yàn)其中是否有氯離子，可判斷是否已洗凈，操作為取最后一次洗滌濾液，向其中中滴加AgNO₃溶液，若無(wú)沉淀說(shuō)明洗滌干凈，
故答案為：取最后一次洗滌濾液，向其中中滴加AgNO₃溶液，若無(wú)沉淀說(shuō)明洗滌干凈；
（4）根據(jù)過(guò)濾裝置可知，過(guò)濾所需的玻璃儀器是漏斗、燒杯、玻璃棒，故答案為：漏斗、燒杯、玻璃棒；
（5）由反應(yīng)Na₂SO₄+BaCl₂=BaSO₄↓+2NaCl可知，產(chǎn)生b gBaSO₄所消耗的Na₂SO₄的質(zhì)量為$\frac{142}{233}b$g，所以混合物中硫酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=$\frac{\frac{142}{233}b}{a}$×100%=$\frac{142b}{233a}$×100%，
故答案為：$\frac{142b}{233a}$×100%．

點(diǎn)評(píng) 本題從物質(zhì)的物理性質(zhì)、探究物質(zhì)的組成到計(jì)算樣品中某種物質(zhì)的含量，多角度步步深入的考查了運(yùn)用化學(xué)知識(shí)解答實(shí)際問(wèn)題的多種能力，平時(shí)一定要靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)才能看清問(wèn)題的實(shí)質(zhì)，題目難度中等．