Question

5．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）操作①中，证明沉淀完全的方法是混合体系静置，取上层清液少许滴入稀硫酸，如果不出现白色沉淀，说明沉淀完全．
（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Cl-是否洗净的方法是取最后一次水洗液于试管中，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）计算BaCl₂•xH₂O中的x=2．
（4）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）应用硫酸与蒸馏水进行进行沉淀洗涤；将混合体系静置，取上层清液少许滴入稀硫酸，如果出现白色沉淀，说明沉淀未完全；
（2）具体方法是取最后一次水洗液于试管中，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）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；
（4）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）将混合体系静置，取上层清液少许滴入稀硫酸，如果出现白色沉淀，说明沉淀未完全，故答案为：混合体系静置，取上层清液少许滴入稀硫酸，如果不出现白色沉淀，说明沉淀完全；
（2）应用硫酸与蒸馏水进行进行沉淀洗涤，具体方法是取最后一次水洗液于试管中，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；取最后一次水洗液于试管中，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）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；
（4）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，分子式的确定是难点，需要学生具备扎实的基础，难度中等．