Question

《实验化学》模块
某课外活动小组为了测定某氯化锶（SrCl₂）样品的纯度，在教师指导下设计了如下方案：
称取1.0g样品溶解于适量水中，向其中加入含AgNO₃2.38g的AgNO₃溶液（溶液中除Cl^-外，不含其它与Ag⁺反应生成沉淀的离子），Cl^-即被全部沉淀．然后用含Fe³⁺的溶液作指示剂，用0.2mol/L NH₄SCN标准溶液滴定剩余的AgNO₃，使剩余的Ag⁺以AgSCN白色沉淀的形式析出，以测定氯化锶样品的纯度．请回答下列问题：
（1）滴定反应达到终点的现象是：

 

．
（2）实施滴定的溶液以呈

 

（选填“酸性”、“中性”或“碱性”）为佳，加入

 

（填化学式）试剂可达这一目的．
（3）在终点到达之前的滴定过程中，两种沉淀表面会吸附部分Ag⁺，需不断剧烈摇动锥形瓶，否则会使n（Clˉ）的测定结果

 

（选填“偏高”、“偏低”或“无影响”）．
（4）到达终点后，则必须轻轻摇动锥形瓶，（此时不得剧烈摇动）以减少误差，否则这种误差会使n（Clˉ）测定值偏低，这说明两者的溶解度：AgCl

 

AgSCN（填“＞”或“＜”）．
（5）若以Fe³⁺的溶液作指示剂，用NH₄SCN标准溶液滴定剩余的AgNO₃时，用去上述浓度的NH₄SCN溶液20.0mL，则原氯化锶样品的纯度为

 

．

Answer 1

分析：（1）反应过程中用含Fe³⁺的溶液作指示剂，用NH₄SCN标准溶液滴定剩余的AgNO₃，滴入最后一滴后溶液变化为血红色证明反应达到终点；
（2）指示剂铁离子水解显酸性pH=3-4易形成沉淀不能指示反应终点，所以需在酸性溶液中滴定，NH₄SCN标准溶液显酸性，可以加硝酸，但不能加盐酸，依据实验方案分析可知加入硝酸为最合适；
（3）因为硝酸银的总量一定，若两种沉淀表面吸附部分Ag⁺，导致测得过量的Ag⁺偏少，则与Cl^-反应的Ag⁺的量会偏高；
（4）此现象说明AgCl沉淀会转化为AgSCN沉淀；?
（5）根据关系式NH₄SCN～AgNO₃可知，计算过量的AgNO₃的物质的量，而AgNO₃总物质的量为0.014 mol，所以得到与SrCl₂反应的AgNO₃物质的量计算纯度．

解答：解：（1）反应过程中用含Fe³⁺的溶液作指示剂，用NH₄SCN标准溶液滴定剩余的AgNO₃，滴入最后一滴后，溶液有无色变化为血红色证明反应达到终点，
故答案为：溶液由无色变为血红色；
（2）指示剂铁离子水解显酸性PH=3-4易形成沉淀不能指示反应终点，所以需在酸性溶液中滴定，NH₄SCN标准溶液显酸性，可以加硝酸，但不能加盐酸，依据实验方案分析可知加入硝酸为最合适，
故答案为：酸性；HNO₃；
（3）在终点到达之前的滴定过程中，两种沉淀表面会吸附部分Ag⁺，需不断剧烈摇动锥形瓶，因为硝酸银的总量一定，若两种沉淀表面吸附部分Ag⁺，导致测得过量的Ag⁺偏少，则与Cl^-反应的Ag⁺的量会偏高，
故答案为：偏高；
（4）到达终点后，则必须轻轻摇动锥形瓶，（此时不得剧烈摇动）以减少误差，AgCl沉淀会转化为AgSCN沉淀，否则这种误差会使n（Cl^-）测定值偏低，
故答案为：＞；
（5）根据关系式NH₄SCN～AgNO₃可知，过量的AgNO₃的物质的量为0.2 mol/L×0.02 L=0.004 mol，而AgNO₃总物质的量为0.014 mol，所以与SrCl₂反应的AgNO₃物质的量为0.01 mol，求出n?SrCl₂?=0.005 mol，原氯化锶样品的纯度=

0.005mol×159g/mol

1.0g

×100%=79.5%，
故答案为：79.5%．

点评：本题考查了物质组成的实验设计方案，滴定实验的数据计算应用，注意沉淀溶解平衡的分析判断，掌握基础是解题关键，题目难度中等．