题目内容
【题目】甲乙两同学对保存已久的Na2SO3试剂进行试验探究。取适量Na2SO3样品于洁净烧杯中,加入适量蒸馏水,充分搅拌全部溶解。
(1)测上述溶液的PH值,其PH值>7,原因是(用离子方程式表示)_____________________________________
(2)取少量上述溶液于试管中,加入硝酸钡溶液生成白色沉淀,再加入盐酸,白色沉淀不溶解,甲认为已变质,乙认为他的结论不科学,理由是________________________________
(3)假设试剂由Na2SO3和Na2SO4组成,设计试验方案,进行成分检验,他们决定继续探究,请写出实验步骤、预期现象和结论。
限选试剂及仪器:稀盐酸、稀硝酸、氯化钡溶液,品红溶液,酸性高锰酸钾溶液,NaOH溶液、澄清石灰水、pH计、烧杯、试管、带塞导气管、滴管
实验步骤 | 预期现象和结论 |
步骤1:取适量试剂于洁净烧杯中,加入足量蒸馏水,充分搅拌,静置。 | |
步骤2:取适量步骤1所得溶液于试管中 加入少量的____________________溶液。 | 若溶液褪色,说明其有_________若溶液不褪色,说明其中没有______ |
步骤3: 再取适量步骤1所得溶液于另一试管中,先加入足量的稀盐酸,再滴 加___________溶液。 | 如果有白色沉淀生成,则说明其中有_____________,已经变质。 如果没有白色沉淀生成,则说明其中 没有_____________ |
(4)经实验检验后,确实已变质,现准确测定其中Na2SO3的含量。实验如下:
①配制250ml 约0.2molL-1 Na2SO3溶液:准确称取w克试样,置于烧杯中,加适量蒸馏水溶解,将溶液转入____________,洗涤,定容,摇匀。
②滴定:准确量取25.00ml Na2SO3所配制溶液于锥形瓶中,将 0.05molL-1酸性高锰酸钾装入50ml__________(填酸式或碱式)滴定管,滴定至终点,记录数据。重复滴定2次。平均消耗KMnO4VmL。
③计算Na2SO3的质量分数=______________(只列出计算式,不要求算出结果)
【答案】 SO32-+H2OHSO3-+OH- 溶液中的NO3-和H+在一起有强氧化性,会把亚硫酸钡氧化成硫酸钡 酸性高锰酸溶液 Na2SO3 Na2SO3 氯化钡 Na2SO4 Na2SO4 250mL容量瓶 酸式 计算Na2SO3的质量分数=5×0.05×10×126V/2000W×100%
【解析】试题分析:(1)Na2SO3是强碱弱酸盐,水解显碱性,所以Na2SO3溶液pH>7的原因是SO32-+H2OHSO3-+OH-。
(2)溶液中的NO3-和H+在一起有强氧化性,会把亚硫酸钡氧化成硫酸钡,所以在亚硫酸钠溶液中加入硝酸钡溶液生成白色沉淀,再加入盐酸,白色沉淀不溶解,并不能说明Na2SO3已经变质。
(3)酸性高猛酸钾溶液具有氧化性,能将Na2SO3氧化成Na2SO4,高猛酸钾因发生还原反应而褪色,所以取适量步骤1所得溶液于试管中,加入少量的酸性高锰酸溶液,若酸性高锰酸溶液褪色,说明中有Na2SO3,相反,若酸性高锰酸溶液不褪色,说明中没有Na2SO3。因为BaSO3能溶于盐酸,而BaSO4不溶于盐酸,所以再取适量步骤1所得溶液于另一试管中,先加入足量的稀盐酸,再滴加氯化钡溶液,如果有白色沉淀生成,则说明其中有Na2SO4,已经变质;如果没有白色沉淀生成,则说明没有Na2SO4。
(4)①因为需要配制250mL的溶液,所以选择250mL容量瓶;
②高猛酸钾具有氧化性,能腐蚀橡胶,所以将高猛酸钾酸性溶液盛装在酸式滴定管中。
③根据化学反应5Na2SO3+2KMnO4+H2SO4=5Na2SO4+2MnSO4+H2O+K2SO4, Na2SO3的质量分数="5×0.05×10×126V/2000W×100%" 。