为了测定实验室长期存放的Na2SO3固体的纯度,准确称取Wg固体样品,配成250mL溶液.设计了以下两种实验方

作者&投稿:爰蚂 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
(10分)为了测定实验室长期存放的Na 2 SO 3 固体的纯度,某化学活动小组设计了多种实验方案。准确称取W~

(1)托盘天平、250mL的容量瓶(2分)(2)不需要;紫色不褪色。(4分)(3) (2分)(4)盐酸提供H + ,Ba(NO 3 ) 2 提供NO 3 - 形成稀HNO 3 ,将一部分SO 3 2- 氧化成SO 4 2- ,遇Ba 2+ 结合生成BaSO 4 沉淀。(2分) 略

5Na2SO3----2KMnO4 n(KMno4)=a mol/L*b*10-3L=0.001ab mol
5 2
Xmol 0.001ab mol X=0.0025ab mol m(Na2SO3)=126*0.0025ab g=0.315ab g
Na2So3(含Na2So4)的纯度: (0.315ab g*250/25)/W g×100%=(315ab/W)%

(1)准确称取Wg固体样品,配成250mL溶液需要250ml容量瓶,由于是精确称量固体质量,所以需要用精确度大的电子天平;
故答案为:电子天平;250 mL的容量瓶
(2)亚硫酸钠固体被氧气氧化为硫酸钠,反应的化学方程式为:2Na2SO3+O2=2Na2SO4
故答案为:2Na2SO3+O2=2Na2SO4
(3)方案I加入过量的盐酸酸化的BaCl2溶液是为了把亚硫酸根离子全部反应生成二氧化硫气体,使硫酸根离子全部沉淀完全;在过滤前,需要检验是否沉淀完全可以取用上层清液检验硫酸根离子是否存在设计验证,加入氯化钡溶液,若不出现白色沉淀证明为沉淀完全,否则沉淀不完全;
故答案为:使SO32-充分转化为气体,使SO42-完全沉淀;静置,在上层清液中再滴入氯化钡溶液,观察是否继续有沉淀生成;
(4)方案I中,若滤液浑浊,滤液浑浊说明沉淀未全部得到,称量硫酸钡沉淀质量减小,亚硫酸钠含量会增大,将导致测定结果偏高;
故答案为:偏高;
(5)方案Ⅱ中加入盐酸和溶液中硝酸根离子形成稀硝酸,稀硝酸氧化亚硫酸钠为硫酸钠,加入硝酸钡导致硫酸钡质量增大;
故答案为:<,方案II中盐酸提供H+,Ba(NO32提供NO3-形成稀HNO3,将一部分SO32-氧化成SO42-,导致BaSO4质量增大;
(6)取25.00mL上述溶液,用滴定的方法测定Na2SO3的纯度.下列试剂可作为标准溶液进行滴定的必须是安全,反应现象明显,终点易于判断分析判断;
a.酸性KMnO4溶液 滴入最后一滴溶液由无色变化为紫红色,证明反应达到终点,故a符合;
b.H2O2溶液可以氧化亚硫酸钠为硫酸钠,大反应终点无明显现象,故b不符合;
c.Br2水 是易挥发的物物质,乙产生有毒的溴蒸气,故不做标准液,故c不符合;
d.FeCl3溶液滴入反应,溶液变化为浅绿色,溶液颜色变化不明显,不能指示反应终点,故d不符合;
故选a;
用高锰酸钾溶液滴定亚硫酸钠溶液,设高锰酸钾溶液浓度为c(KMnO4)mol/L,体积为V(KMnO4)ml,依据反应的离子方程式:2MnO4-+5SO32-+6H+=2Mn2++5SO42-+3H2O,250ml溶液中含亚硫酸钠物质的量=
5×V(KMnO4)×c(KMnO4)
2
×
250
25
×10-3mol,所以亚硫酸钠的纯=
25×V(KMnO4)×c(KMnO4)×126g/mol
W
×10-3×100%=
3.15V(KMnO4)×c(KMnO4)
W
×100%;
故答案为:a,
3.15V(KMnO4)×c(KMnO4)
W
×100%;


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