Question

8．BaCl₂•xH₂O中结晶水数目可通过重量法来确定：
①称取1.222g样品，置于小烧杯中，加入适量稀盐酸，加热溶解，边搅拌边滴加稀硫酸到沉淀完全，静置；
②过滤并洗涤沉淀；
③将盛有沉淀的滤纸包烘干并中温灼烧；转入高温炉中，反复灼烧到恒重，称得沉淀质量为1.165g．
回答下列问题：
（1）BaCl₂的电子式为，①中形成沉淀的离子方程式为SO₄^2-+Ba²⁺=BaSO₄↓；
（2）在操作②中，需要先后用稀硫酸和蒸馏水 洗涤沉淀；检验沉淀中氯离子是否洗净的方法是取水洗液于试管中，加入稀硝酸酸化，滴加AgNO₃溶液，若无白色浑浊出现，则表明Cl^-已经冼净；
（3）③中测定灼烧的容器是坩埚，灼烧时需要用玻璃棒搅拌目的是使沉淀均匀受热，避免飞溅；
（4）计算BaCl₂•xH₂O中的x=2．
（5）操作③中，如果空气不充足和温度过高，可能会有部分沉淀被滤纸中的碳还原为BaS，这使x的测定结果偏高 （填“偏低”、“偏高”或“不变”）．

Answer 1

分析 （1）氯化钡是离子晶体，钡离子和氯离子之间以离子键结合；钡离子与硫酸根离子结合生成硫酸钡沉淀；
（2）应用硫酸与蒸馏水进行进行沉淀洗涤；具体方法是取水洗液于试管中，加入稀硝酸酸化，滴加AgNO₃溶液，若无白色浑浊出现，则表明Cl^-已经冼净；
（3）固体灼烧时温度较高，一般在坩埚中进行；固体受热不均时会飞溅；
（4）根据硫酸钡质量计算氯化钡质量，进而计算水的质量，根据二者质量之比确定x的值；
（5）部分沉淀被滤纸中的碳还原为BaS，单质固体硫酸钡的质量偏小，测定氯化钡的质量偏小，水的质量偏大．

解答 解：（1）氯化钡是离子晶体，钡离子和氯离子之间以离子键结合，氯化钡的电子式为；钡离子与硫酸根离子结合生成硫酸钡沉淀，其反应的离子方程式为：SO₄^2-+Ba²⁺=BaSO₄↓；
故答案为：；SO₄^2-+Ba²⁺=BaSO₄↓；
（2）应用硫酸与蒸馏水进行进行沉淀洗涤，具体方法是取水洗液于试管中，加入稀硝酸酸化，滴加AgNO₃溶液，若无白色浑浊出现，则表明Cl^-已经冼净；
故答案为：蒸馏水；取水洗液于试管中，加入稀硝酸酸化，滴加AgNO₃溶液，若无白色浑浊出现，则表明Cl^-已经冼净；
（3）固体灼烧时温度较高，一般在坩埚中进行，则灼烧沉淀的容器是坩埚；固体受热不均时会飞溅，所以要用玻璃棒搅拌固体，使其均匀受热；
故答案为：坩埚；使沉淀均匀受热，避免飞溅；
（4）沉淀1.165g为硫酸钡质量，其物质的量=$\frac{1.165g}{233g/mol}$=0.005mol，故氯化钡晶体中氯化钡的质量=0.005mol×208g/mol=1.04g，含有结晶水的质量=1.222g-1.04g=0.182g，则208：18x=1.04g：0.182g，解得x≈2，
故答案为：2；
（5）部分沉淀被滤纸中的碳还原为BaS，单质固体硫酸钡的质量偏小，测定氯化钡的质量偏小，水的质量偏大，故x的值偏高，故答案为：偏高．

点评 本题考查物质组成的测定，主要涉及电子式、离子方程式、基本实验操作、计算、误差分析等，题目难度中等，分子式的确定是难点，需要学生具备扎实的基础．