Question

16．有一Na₂SO₃固體因部分被氧化而變質(zhì)．為測(cè)定樣品純度，甲、乙兩位同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案：
【甲同學(xué)】稱取m g樣品溶于水，加入過量的BaCl₂溶液．過濾，向沉淀中加入過量鹽酸，再過濾，將殘留固體洗滌后進(jìn)行烘干，冷卻后稱得質(zhì)量為m₁ g．
（1）BaCl₂溶液必須過量的原因是使硫酸根離子能充分沉淀．在濾液中滴加碳酸鈉溶液，若沒有白色沉淀生成，則證明BaCl₂溶液不足，還需繼續(xù)在濾液中加入BaCl₂溶液后進(jìn)行過濾．
（2）洗滌殘留固體的方法是在過濾器中加入蒸餾水，至浸沒固體，使其自然流下，重復(fù)2-3次；在洗出液中滴加硝酸銀溶液，可以判斷殘留固體是否洗滌干凈．
（3）判斷殘留固體質(zhì)量m₁ g能夠作為實(shí)驗(yàn)測(cè)定值代入計(jì)算式，推算樣品純度，必須補(bǔ)充的實(shí)驗(yàn)操作是重復(fù)烘干、冷卻、稱量，所得質(zhì)量與m₁的差值小于0.001g．
【乙同學(xué)】稱取m g樣品溶于水，配成溶液，用滴定管取V mL于錐形瓶中，用濃度為c mol/L的標(biāo)準(zhǔn)酸性高錳酸鉀溶液滴定至終點(diǎn)．反應(yīng)關(guān)系為：SO₃^2-+MnO₄^-¾→SO₄^2-+Mn²⁺ （未配平）
（4）配制樣品溶液時(shí)，不一定需要的實(shí)驗(yàn)儀器是c（選填答案編號(hào)）．
a．容量瓶       b．玻璃棒       c．滴定管       d．燒杯
（5）滴定終點(diǎn)的判斷依據(jù)是滴入最后一滴酸性高錳酸鉀溶液，溶液由無色變?yōu)樽仙�，且半分鐘不褪色�?br />（6）上述滴定中，滴定管在注入酸性高錳酸鉀溶液之前，先用蒸餾水洗凈，再用標(biāo)準(zhǔn)高錳酸鉀溶液潤(rùn)洗2-3次．滴定管液面變化如圖所示，從圖Ⅰ圖Ⅱ顯示消耗的高錳酸鉀溶液體積為20.20mL．

Answer 1

分析 （1）實(shí)驗(yàn)中加入過量的BaCl₂溶液，目的是使硫酸根離子能充分沉淀，在濾液中滴加碳酸鈉溶液，若沒有白色沉淀生成，則證明BaCl₂溶液不足；
（2）過濾洗滌得到的硫酸鋇沉淀，洗滌固體的方法同過濾，在過濾器中加入蒸餾水，至沒過固體，然后過濾，洗滌干凈的方法是依據(jù)沉淀表面可能附著有的氯化鋇，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)氯離子的存在情況；
（3）必須確保生成的硫酸鋇沉淀完全烘干，即所得質(zhì)量與m₁的差值小于0.001g；
（4）配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液時(shí)，要用到容量瓶、玻璃棒、燒杯，而不用滴定管，據(jù)此答題；
（5）用高錳酸鉀溶液滴定亞硫鈉溶液時(shí)，在滴定終點(diǎn)，溶液的顏色不褪色；
（6）根據(jù)滴定管的使用方法可知，滴定管在裝溶液前必須用待裝液潤(rùn)洗，根據(jù)滴定管構(gòu)造及圖示滴定管中液面讀出消耗的高錳酸鉀溶液體積．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)中加入過量的BaCl₂溶液，目的是使硫酸根離子能充分沉淀，在濾液中滴加碳酸鈉溶液，若沒有白色沉淀生成，則證明BaCl₂溶液不足，
故答案為：使硫酸根離子能充分沉淀；碳酸鈉；
（2）過過濾洗滌得到的硫酸鋇沉淀，洗滌固體的方法同過濾，在過濾器中加入蒸餾水，至浸沒固體，使其自然流下，重復(fù)2-3次，洗滌干凈的方法是依據(jù)沉淀表面可能附著有的氯化鋇，操作方法為：在最后洗滌過濾出的濾液中滴加硝酸銀溶液，無沉淀生成，表明沉淀已洗凈，
故答案為：在過濾器中加入蒸餾水，至浸沒固體，使其自然流下，重復(fù)2-3次；硝酸銀；
（3）判斷殘留固體質(zhì)量m₁g能夠作為實(shí)驗(yàn)測(cè)定值代入計(jì)算式，推算樣品純度，必須重復(fù)烘干、冷卻、稱量，烘干后稱量的質(zhì)量與m₁的差值小于0.001g，
故答案為：重復(fù)烘干、冷卻、稱量，所得質(zhì)量與m₁的差值小于0.001g；
（4）根據(jù)配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液過程中，需要使用的儀器有：一定容積的容量瓶、攪拌和引流時(shí)用到玻璃棒，溶解固體需要在燒杯中進(jìn)行，定容時(shí)需要使用膠頭滴管，所以需要的儀器有：a．容量瓶、b．玻璃棒、d．燒杯、e．膠頭滴管，一般不需要的為c．滴定管，
故答案為：c；
（5）用高錳酸鉀溶液滴定亞硫鈉溶液時(shí)，當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏嗡嵝愿咤i酸鉀溶液，溶液由無色變?yōu)樽仙�，且半分鐘不褪色，則說明已經(jīng)達(dá)到滴定終點(diǎn)，
故答案為：滴入最后一滴酸性高錳酸鉀溶液，溶液由無色變?yōu)樽仙�，且半分鐘不褪色�?br />（6）根據(jù)滴定管的使用方法可知，滴定管在注入酸性高錳酸鉀溶液之前，先用蒸餾水洗凈，再用標(biāo)準(zhǔn)高錳酸鉀溶液潤(rùn)洗2-3次，滴定管的每個(gè)小刻度為0.10mL，根據(jù)圖2所示，圖I顯示初讀數(shù)為2.40mL，圖II所示的末讀數(shù)為22.60mL，滴定總共消耗的高錳酸鉀溶液的體積為：（22.60-2.40）mL=20.20mL，
故答案為：標(biāo)準(zhǔn)高錳酸鉀溶液潤(rùn)洗2-3次；20.20mL．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，題目難度中等，涉及中和滴定、配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液方法、化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置判斷等知識(shí)，試題知識(shí)點(diǎn)較多、綜合性較強(qiáng)，充分考查學(xué)生的分析、理解能力及化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰�，熟練掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作方法為解答關(guān)鍵