Question

8．某同學(xué)欲配制0.1mol/LBa（OH）₂溶液，但只找到在空氣中暴露已久的Ba（OH）₂試劑．配制溶液時(shí)發(fā)現(xiàn)所取試劑在水中僅部分溶解，燒杯中存在大量未溶物．
（1）他猜測(cè)燒杯中未溶物為BaCO₃．理由是Ba（OH）₂能與空氣中的CO₂反應(yīng)，生成難溶于水的BaCO₃；檢驗(yàn)方法是取適量沉淀于試管中，滴加稀鹽酸，若有無(wú)色無(wú)味的氣體產(chǎn)生，且產(chǎn)生的氣體能使澄清石灰水變混濁，說(shuō)明該試劑中含有BaCO₃．．
（2）為準(zhǔn)確測(cè)定樣品中Ba（OH）₂的含量．進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：
①配制250mL約0.1mol/L Ba（OH）₂溶液：稱取5.000g試樣，置于燒杯中，加適量蒸餾水，充分?jǐn)嚢枞芙�，靜置過(guò)濾，得濾液和沉淀，將濾液轉(zhuǎn)入250 mL容量瓶中中，洗滌，定容，搖勻．
②滴定：準(zhǔn)確量取25.00mL所配制Ba（OH）₂溶液于錐形瓶中，滴加2滴甲基橙，將0.200mol/L標(biāo)準(zhǔn)鹽酸裝入滴定管，滴定至終點(diǎn)，記錄數(shù)據(jù)．重復(fù)滴定2次．平均消耗鹽24.20mL．計(jì)算樣品中Ba（OH）₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.83．
（3）上述滴定中，滴定管在注入標(biāo)準(zhǔn)鹽酸之前，先用蒸餾水洗凈，再用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液潤(rùn)洗2～3次．在滴定中，準(zhǔn)確讀數(shù)應(yīng)該是滴定管上藍(lán)線的粗細(xì)交界點(diǎn)處所對(duì)應(yīng)的刻度．滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是溶液由黃色變?yōu)槌壬�，且半分鐘�?nèi)保持不變．

Answer 1

分析 （1）氫氧化鋇為強(qiáng)堿，能吸收空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀，據(jù)此判斷未溶物為BaCO₃；
碳酸鋇能夠與鹽酸反應(yīng)生成氯化鋇和二氧化碳，據(jù)此驗(yàn)證是否是碳酸鋇；
（2）①依據(jù)配制溶液體積選擇合適規(guī)格的容量瓶；
②根據(jù)滴定數(shù)據(jù)及氫氧化鋇與鹽酸的反應(yīng)關(guān)系式計(jì)算出樣品中氫氧化鋇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
（3）滴定管在裝入待裝液之前必須潤(rùn)洗；根據(jù)滴定管的正確讀數(shù)方法解答；滴定結(jié)束前溶液為黃色，滴定結(jié)束時(shí)溶液為橙色，據(jù)此判斷滴定終點(diǎn)．

解答 解：（1）氫氧化鋇為強(qiáng)堿，能吸收空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀，據(jù)此判斷未溶物為BaCO₃；
碳酸鋇能夠與鹽酸反應(yīng)生成氯化鋇和二氧化碳，所以要檢驗(yàn)固體成分可以：取適量沉淀于試管中，滴加稀鹽酸，若有無(wú)色無(wú)味的氣體產(chǎn)生，且產(chǎn)生的氣體能使澄清石灰水變混濁，說(shuō)明該試劑中含有BaCO₃．
故答案為：Ba（OH）₂能與空氣中的CO₂反應(yīng)，生成難溶于水的BaCO₃；取適量沉淀于試管中，滴加稀鹽酸，若有無(wú)色無(wú)味的氣體產(chǎn)生，且產(chǎn)生的氣體能使澄清石灰水變混濁，說(shuō)明該試劑中含有BaCO₃；
（2）①配制250mL約0.1mol/L Ba（OH）₂溶液，需要用250mL容量瓶；
故答案為：250 mL容量瓶；
②準(zhǔn)確量取25.00mL所配制Ba（OH）₂溶液于錐形瓶中，滴加2滴甲基橙，將0.200mol/L標(biāo)準(zhǔn)鹽酸裝入滴定管，滴定至終點(diǎn)，記錄數(shù)據(jù)．重復(fù)滴定2次．平均消耗鹽24.20mL；根據(jù)反應(yīng)關(guān)系式Ba（OH）₂～2HCl，25mL氫氧化鋇溶液中含有氫氧化鋇的物質(zhì)的量為：n[Ba（OH）₂]=$\frac{1}{2}$n（HCl）=$\frac{1}{2}$×0.200mol/L×0.0242L=0.00242mol，氫氧化鋇溶液的濃度為：c（Ba（OH）₂）=$\frac{0.00242mol}{0.025L}$=0.0968mol/L，該樣品中Ba（OH）₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{171g/mol×0.0968mol/L×0.25L}{5.000g}$≈0.83，
故答案為：0.83；
（3）滴定中，滴定管在注入標(biāo)準(zhǔn)鹽酸之前，先用蒸餾水洗凈，再用標(biāo)準(zhǔn)液鹽酸進(jìn)行潤(rùn)洗2-3次，避免標(biāo)準(zhǔn)液被蒸餾水稀釋，影響測(cè)定結(jié)果；在滴定中，準(zhǔn)確讀數(shù)應(yīng)該是滴定管上藍(lán)線的粗細(xì)交界點(diǎn)對(duì)應(yīng)的刻度線；滴定結(jié)束前溶液為堿性，所以溶液顯示黃色，滴定結(jié)束時(shí)溶液變成橙色，所以滴定終點(diǎn)為：溶液由黃色變?yōu)槌壬�，且半分鐘�?nèi)保持不變，
故答案為：標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液潤(rùn)洗2～3次；粗細(xì)交界點(diǎn)；溶液由黃色變?yōu)槌壬�，且半分鐘�?nèi)保持不變．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了滴定實(shí)驗(yàn)、配制一定物質(zhì)的量濃度實(shí)驗(yàn)，明確實(shí)驗(yàn)原理及物質(zhì)的性質(zhì)是解題關(guān)鍵，題目難度中等．