Question

【題目】為了測定實驗室長期存放的Na2SO3固體的純度，準確稱取W g固體樣品，配成250 mL溶液。設計了以下兩種實驗方案：

方案I：取25.00 mL上述溶液→加入足量的鹽酸酸化的BaCl2溶液→操作I→洗滌→操作Ⅱ→稱量，得到沉淀的質量為m1 g

方案Ⅱ：取25.00 mL上述溶液，用a mol/L 的酸性KMnO4溶液進行滴定。(5SO32-+2MnO4-+6H+→5SO42-+2Mn2++3H2O)

實驗中所記錄的數據如下表：

滴定次數 實驗數據	1	2	3	4
待測溶液體積/mL	25.00	25.00	25.00	25.00
滴定管初讀數/mL	0.00	0.20	0.10	0.15
滴定管末讀數/mL	20.95	21.20	20.15	21.20

（1）配制250 mL Na2SO3溶液時，必須用到的實驗儀器有：燒杯、玻棒、滴管、藥匙和__________________、_________________。

（2）操作I為____________________操作Ⅱ為________________

（3）方案I中如何判別加入的氯化鋇已經過量_____________在方案Ⅱ中滴定終點的判斷方法是________________。

（4）根據方案Ⅱ所提供的數據，計算Na2SO3的純度為______________。（寫成分數形式）有同學模仿方案I，提出方案Ⅲ：取25.00 mL上述溶液→加入足量的鹽酸酸化的Ba(NO3)2溶液→操作I→洗滌→操作Ⅱ→稱重，得到沉淀質量為m2 g 并用方案I的方法計算結果。

（5）根據方案Ⅲ，從理論上講，下列說法正確的是________（填序號）

a. 方案I比方案Ⅲ的計算結果要低

b. 方案I比方案Ⅲ的計算結果要高

c. m1=m2 ，方案I和方案Ⅲ的結果一樣

d. 方案Ⅲ不應根據方案I的方法計算

（6）上述實驗中，由于操作錯誤所引起的實驗誤差分析正確的是__________（填序號）。

a. 方案I中如果沒有洗滌操作，實驗結果將偏小

b. 方案I中如果沒有操作Ⅱ，實驗結果將偏大

c. 方案Ⅲ中如果沒有洗滌操作，實驗結果將偏小

d. 方案Ⅲ中如果沒有操作Ⅱ，實驗結果將偏大

Answer 1

【答案】 電子天平 250mL的容量瓶 過濾 干燥（烘干） 靜置分層后，向上清液中加入鹽酸酸化的氯化鋇，不再產生沉淀，即已沉淀完全 加入最后一滴后溶液由無色變為紫色，且在半分鐘內不褪 1323a÷20W×100% bd ad

【解析】（1）配制250 mL Na2SO3溶液時，必須用到的實驗儀器有：燒杯、玻棒、滴管、藥匙和電子天平、250mL的容量瓶。（2）加入氯化鋇產生白色沉淀，因此操作I為過濾；沉淀洗滌后稱量前需要干燥，即操作Ⅱ為干燥（烘干）；（3）根據硫酸鋇是不溶于水也不溶于酸的白色沉淀判斷方案I中加入的氯化鋇已經過量，即；靜置分層后，向上清液中加入鹽酸酸化的氯化鋇，不再產生沉淀，即已沉淀完全；酸性高錳酸鉀溶液顯紫紅色，則在方案Ⅱ中滴定終點的判斷方法是加入最后一滴后溶液由無色變為紫色，且在半分鐘內不褪。（4）四次實驗消耗標準液體積分別是（mL）20.95、21.00、20.05、21.05，顯然第三次數據誤差較大，舍去，則其平均值是21.00mL，根據方程式可知25mL溶液中亞硫酸鈉的物質的量是2.5×0.021L×amol/L＝0.0525amol，實驗亞硫酸鈉的純度是。（5）a.酸性溶液中硝酸根具有強氧化性，能把亞硫酸鈉氧化為硫酸鈉，因此方案I比方案Ⅲ的計算結果要高，a錯誤；b.方案I比方案Ⅲ的計算結果要高，b正確；c.方案Ⅲ中S元素全部轉化為硫酸鋇，因此方案I和方案Ⅲ的結果不可能一樣，c錯誤；d.方案Ⅲ中S元素全部轉化為硫酸鋇，因此方案Ⅲ不應根據方案I的方法計算，d正確，答案選bd；（6）a.方案I中如果沒有洗滌操作，則硫酸鋇質量增加，所以實驗結果將偏小，a正確；b.方案I中如果沒有操作Ⅱ，即沒有干燥，則硫酸鋇質量增加，所以實驗結果將偏小，b錯誤；c.方案Ⅲ中如果沒有洗滌操作，硫酸鋇質量增加，實驗結果將偏大，c錯誤；d.方案Ⅲ中如果沒有操作Ⅱ，硫酸鋇質量增加，實驗結果將偏大，d正確，答案選ad。