Question

现有一Na₂SO₃、Na₂SO₄混合物样品ag，为了测定其中Na₂SO₃的质量分数，设计了如下方案，其中明显不合理的是（　　）

• A、将样品配制成溶液V₁ L，取其中25.00mL用标准KMnO₄溶液滴定，消耗标准KMnO₄溶液V₂ mL
• B、向样品中加足量H₂O₂，再加足量BaCl₂溶液，过滤，将沉淀洗涤、干燥，称量其质量为bg
• C、将样品与足量稀盐酸充分反应后，再加入足量BaCl₂溶液，过滤，将沉淀洗涤、干燥，称量其质量为c g
• D、将样品与足量稀盐酸充分反应，生成的气体依次通过盛有饱和NaHSO₃的洗气瓶、盛有浓H₂SO₄的洗气瓶、盛有碱石灰的干燥管Ⅰ、盛有碱石灰的干燥管Ⅱ，测定干燥管Ⅰ增重d g

Answer 1

考点：探究物质的组成或测量物质的含量

专题：实验探究和数据处理题

分析：A、根据KMnO₄溶液氧化混合物中的Na₂SO₃的化学方程式结合消耗标准KMnO₄溶液的量可以计算出Na₂SO₃的量；
B、H₂O₂将Na₂SO₃氧化成硫酸钠，再加足量BaCl₂溶液，过滤，称量其质量得出硫酸钡的物质的量，再根据硫原子守恒，硫酸钡的物质的量就是Na₂SO₃、Na₂SO₄混合物总物质的量，再结合样品ag，可求出其中Na₂SO₃的质量分数；
C、样品与足量稀盐酸充分反应消耗了Na₂SO₃，再加入足量BaCl₂溶液与硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀，过滤，将沉淀洗涤、干燥，称量其质量为c g为硫酸钡质量，根据硫守恒可以计算出硫酸钠的质量，从而可求出其中Na₂SO₃的质量分数；
D、样品与足量稀盐酸充分反应将Na₂SO₃转化为二氧化硫气体，通过测定二氧化硫的质量来计算亚硫酸钠的质量，从而求出其中Na₂SO₃的质量分数，但与足量稀盐酸充分反应引入氯化氢气体，所以测定的结果不准确．

解答： 解：A、混合物中的Na₂SO₃与KMnO₄溶液发生氧化还原反应，根据得失电子守恒根据消耗标准KMnO₄溶液V₂ mL计算Na₂SO₃的物质的量，再求其质量，可求出其中Na₂SO₃的质量分数，故A正确；
B、H₂O₂将Na₂SO₃氧化成硫酸钠，再加足量BaCl₂溶液，过滤，称量其质量得出硫酸钡的物质的量即为

b

233

mol，再根据硫原子守恒，硫酸钡的物质的量就是Na₂SO₃、Na₂SO₄混合物总物质的量为

b

233

mol，再结合样品ag，设Na₂SO₃为xmol，Na₂SO₄为ymol列方程组得

126x+142y=a x+y= b 233

可解出x，再求其质量，可求出其中Na₂SO₃的质量分数，故B正确；
C、样品与足量稀盐酸充分反应消耗了Na₂SO₃，再加入足量BaCl₂溶液与硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀，过滤，将沉淀洗涤、干燥，称量其质量为c g为硫酸钡质量，根据硫守恒可以计算出硫酸钠的质量为

c

233

×142g，Na₂SO₃的质量为a-

c

233

×142g，从而可求出其中Na₂SO₃的质量分数，故C正确；
D、样品与足量稀盐酸充分反应将Na₂SO₃转化为二氧化硫气体，通过测定二氧化硫的质量来计算亚硫酸钠的质量，从而求出其中Na₂SO₃的质量分数，但与足量稀盐酸充分反应引入氯化氢气体，所以通过亚硫酸钠后二氧化硫气体增加测量不准确，故D错误；
故选：D．

点评：本题主要考查了Na₂SO₃、Na₂SO₄混合物中亚硫酸钠含量的测定，主要利用亚硫酸钠的还原性设计实验，考查知识的迁移能力、设计和评价实验方案的能力，难度中等．