Question

【題目】毒重石的主要成分BaCO3（含Ca2+、Mg2+、Fe3+等雜質(zhì)），實(shí)驗(yàn)室利用毒重石制備BaCl22H2O的流程如下：

（1）實(shí)驗(yàn)室用37%的鹽酸配置15%的鹽酸，除量筒外還需使用下列儀器中的_________。

a.燒杯 b.容量瓶 c.玻璃棒 d.滴定管

（2）加入NH3H2O調(diào)節(jié)pH=8可除去_______（填離子符號(hào)），濾渣Ⅱ中含________（填化學(xué)式）。加入H2C2O4時(shí)應(yīng)避免過量，原因是___________。

	Ca2+	Mg2+	Fe3+
開始沉淀時(shí)的pH	11.9	9.1	1.9
完全沉淀時(shí)的pH	13.9	11.1	3.2

向BaC2O4懸濁液中加入CaCl2，可發(fā)生沉淀的部分轉(zhuǎn)化，請(qǐng)寫出反應(yīng)過程中的離子方程式___________________，計(jì)算該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=___________（Ksp（BaC2O4）=1.6×10-7，Ksp（CaC2O4）=2.3×10-9，保留一位小數(shù)）

（3）利用間接酸堿滴定法可測(cè)定Ba2+的含量，實(shí)驗(yàn)分兩步進(jìn)行。已知：2CrO42-+2H+=Cr2O72-+H2O Ba2++CrO42-=BaCrO4↓

步驟Ⅰ：移動(dòng)x mL一定濃度的Na2CrO4溶液于錐形瓶中，加入酸堿指示劑，用b molL-1鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點(diǎn)，測(cè)得滴加鹽酸體積為V0mL。

步驟Ⅱ：移取y mL BaCl2溶液于錐形瓶中，加入x mL與步驟Ⅰ相同濃度的Na2CrO4溶液，待Ba2+完全沉淀后，再加入酸堿指示劑，用b molL-1鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點(diǎn)，測(cè)得滴加鹽酸的體積為V1mL。根據(jù)上述數(shù)據(jù)，可計(jì)算出BaCl2溶液濃度為_________molL-1（用含字母的式子表示）。若步驟Ⅱ中滴加鹽酸時(shí)有少量待測(cè)液濺出，則Ba2+濃度的測(cè)量值將_______（填“偏大”或“偏小”）。

Answer 1

【答案】 ac Fe3+ Mg（OH）2、Ca（OH）2 H2C2O4過量會(huì)導(dǎo)致生成BaC2O4沉淀，產(chǎn)品的產(chǎn)量減少 BaC2O4+Ca2+= CaC2O4+Ba2+ 69.6 偏大

【解析】(1)溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%，實(shí)驗(yàn)室用37%的鹽酸配置15%的鹽酸，需計(jì)算出濃鹽酸的體積和水的體積，需用量筒量取，濃鹽酸稀釋為稀鹽酸，需用燒杯作為容器稀釋選擇a，玻璃棒攪拌加速溶解選擇c，故答案為：ac；

(2)根據(jù)流程圖和表中數(shù)據(jù)可知：Fe3+完全沉淀時(shí)的pH為3.2，加入氨水，調(diào)pH為8，Fe3++3NH3H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+，Fe3+完全沉淀，濾渣I為Fe(OH)3，加入氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH=12.5，Ca2+完全沉淀時(shí)的pH為13.9，Mg2+完全沉淀時(shí)的pH為11.1，Mg2+完全沉淀，Ca2+部分沉淀，濾渣Ⅱ中含Mg(OH)2、Ca(OH)2，溶液中主要含Ca2+、Ba2+，Ksp(BaC2O4)=1.6×10-7，Ksp(CaC2O4)=2.3×10-9，易形成CaC2O4沉淀，加入H2C2O4時(shí)應(yīng)避免過量，防止CaC2O4沉淀完全后，過量的H2C2O4會(huì)導(dǎo)致生成BaC2O4沉淀，產(chǎn)品的產(chǎn)量減少，向BaC2O4懸濁液中加入CaCl2，可發(fā)生沉淀的部分轉(zhuǎn)化，反應(yīng)過程中的離子方程式為BaC2O4+Ca2+= CaC2O4+Ba2+，反應(yīng)的平衡常數(shù)K====69.6，故答案為：Fe3+；Mg(OH)2、Ca(OH)2；H2C2O4過量會(huì)導(dǎo)致生成BaC2O4沉淀，產(chǎn)品的產(chǎn)量減少；BaC2O4+Ca2+= CaC2O4+Ba2+；69.6；

(3)步驟Ⅱ：待Ba2+完全沉淀后，再加入酸堿指示劑，用b molL-1鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點(diǎn)，測(cè)得滴加鹽酸的體積為V1mL，則發(fā)生2CrO42-+2H+═Cr2O72-+H20 的鹽酸的物質(zhì)的量為：V1×10-3×bmol，步驟Ⅰ：用b molL-1鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點(diǎn)，測(cè)得滴加鹽酸體積為V0mL，加入的總鹽酸的物質(zhì)的量：V0×10-3×bmol，Ba2++CrO42-═BaCrO4↓，與Ba2+反應(yīng)的CrO42-的物質(zhì)的量為V0×10-3×bmol-V1×10-3×bmol=(V0-V1)b×10-3mol，步驟Ⅱ：移取y mLBaCl2溶液于錐形瓶中，所以BaCl2溶液的濃度為： mol/L=mol/L，若步驟Ⅱ中滴加鹽酸時(shí)有少量待測(cè)液濺出，V1減小，則Ba2+濃度測(cè)量值將偏大，故答案為： ；偏大。