Question

I．現取一定量含有Na2O雜質的Na₂O₂試樣進行純度分析．請按要求回答問題：測定Na₂O₂純度的方法很多：（1）重量法---將樣品溶于鹽酸，蒸發(fā)后測NaCl的質量．所得NaCl質量越高，樣品中雜質的含量越

 

（選填“高“或“低“）．
（2）氣體體積法--測量樣品溶于水后釋放的O₂的體積．若樣品為a g，所測O₂體積折算為標準狀況為b L，則樣品中Na₂O₂的質量分數為

 

（用含a、b的式子表示）．
（3）有同學計劃采用“氧化還原滴定法“--將樣品溶于水后，用標準酸性高錳酸鉀溶液滴定（紫紅色MnO₄-被還原為接近無色的Mn ²⁺ ）．其實這種計劃很難實現，因為．
（4）離子晶體的化學式多用最簡式表示，但Na₂O₂不表示為NaO，因為該晶體中存在

 

離子．
Ⅱ．“滴定法”是化學分析的常用方法．每次使用滴定管均需對其進行洗滌．若滴定管內壁沒有難溶物附著，所用的洗滌液一般是

 

．某工業(yè)廢水中含有少量Ag⁺，現欲通過“滴定法“測定其濃度：已知：①K2CrO₄（鉻酸鉀）是一種可溶性鹽；②Ag₂CrO₄是一種呈磚紅色的難溶性鹽，但它的溶解度略高于AgCl（即AgCl比Ag₂CrO₄更難溶）；③廢水中的其它金屬離子不與CrO₄ ^2-、Cl^-發(fā)生反應．實驗室提供的試劑有：（a）標準AgNO₃溶液、（b）標準NaCl溶液、（c）5% K₂CrO₄溶液．提供的定量儀器只有滴定管．
請將下列實驗步驟填寫完全：
（1）量取一定體積的含銀廢水置于

 

瓶中．
（2）在廢水樣品中加入過量的

 

，并振蕩搖勻．
（3）再滴入少量c作為滴定終點指示劑．
（4）用

 

溶液滴定，直至

 

色出現即刻停止．
（5）重復以上實驗，根據記錄的數據計算測定結果．
（6）以上（1）～（5）步操作中必須使用滴定管的步驟是

 

（填編號）．

Answer 1

考點：探究物質的組成或測量物質的含量

專題：實驗探究和數據處理題

分析：Ⅰ、（1）氧化鈉中鈉元素的含量高于過氧化鈉，故氯化鈉的質量越高，說明樣品中鈉元素的質量越大，樣品中雜質氧化鈉的含量越高；
（2）發(fā)生反應：2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑，根據方程式計算過氧化鈉的質量，進而計算樣品中過氧化鈉的質量分數；
（3）Na₂O₂溶于水后已迅速釋放O₂，發(fā)生自身氧化還原反應，反應很難實現；
（4）離子晶體的化學式多用最簡式表示，但Na₂O₂不表示為NaO，因為該晶體中存在過氧根原子團；
Ⅱ、使用滴定管均需對其進行洗滌．若滴定管內壁沒有難溶物附著，所用的洗滌液應為 先蒸餾水洗滌，再待裝溶液潤洗；
本題運用沉淀滴定法來進行的定量實驗，其原理和中和滴定非常相似．在一定量的少量Ag^+_的工業(yè)廢水中，加一定量（過量）的標準NaCl溶液，再用標準AgNO₃溶液把與廢水中的銀離子反應后剩余的氯離子滴定出來，這樣就可以計算出廢水中銀離子的濃度．依據的反應是Ag⁺+Cl^-=AgCl↓，在這個沉淀滴定中運用鉻酸鉀做指示劑．

解答： Ⅰ．解：（1）氧化鈉中鈉元素的含量高于過氧化鈉，故氯化鈉的質量越高，說明樣品中鈉元素的質量越大，樣品中雜質氧化鈉的含量越高，故答案為：高；
（2）設樣品中過氧化鈉的質量為m g，則：
2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑，
2×78g            22.4L
m g               b L
2×78 g：m g=22.4L：b L
解得m=

156b

22.4

樣品中過氧化鈉的質量分數=

156b 22.4 g

ag

×100%=

156b

22.4a

×100%，
故答案為：

156b

22.4a

×100%；
（3）Na₂O₂溶于水后已迅速釋放O₂，發(fā)生自身氧化還原反應，反應很難實現，
故答案為：Na₂O₂溶于水后已迅速釋放O₂，發(fā)生自身氧化還原反應．
（4）離子晶體的化學式多用最簡式表示，但Na₂O₂不表示為NaO，因為該晶體中存在過氧根原子團，O₂^2-；
故答案為：O₂^2-；
Ⅱ．使用滴定管均需對其進行洗滌．若滴定管內壁沒有難溶物附著，所用的洗滌液應為 先蒸餾水洗滌，再待裝溶液潤洗；
故答案為：蒸餾水和待裝液（或標準液）；
（1）由于廢水里要先加過量的標準NaCl溶液，充分反就后再滴定所以必須將待測液置于錐形瓶中，因為滴定管有能作為反應容器；
故答案為：錐形瓶；
  （2）在廢水先加入過量的已知體積的標準NaCl溶液b，使銀離子完全沉淀，再用標準AgNO₃溶液把剩余的氯離子滴定出來，這樣就可以計算出廢水中銀離子的濃度，故答案為：b；
（4）在廢水先加入過量的已知體積的標準NaCl溶液，使銀離子完全沉淀，剩余的氯離子需要用a標準AgNO₃溶液把它滴定出來，由于Ag₂CrO₄是一種呈磚紅色的難溶性鹽且AgCl比Ag₂CrO₄更難溶，所以可以選5% K₂CrO₄溶液為指示劑；
故答案為：a；磚紅； 
（6）在整個實驗過程中含銀廢水、過量的標準NaCl溶液、標準AgNO₃溶液都要精確量取體積，然后才能計算出廢水中含Ag⁺的濃度，在重復實驗的時候也需要這樣做，故答案為：（1）（2）（4）（5）．

點評：本題考查物質含量的測定、化學方程式的有關計算，明確原理是關鍵，側重對學生基礎知識的鞏固和訓練，同時也有利于提高學生靈活運用基礎知識解決實際問題的能力，難度中等．