Question

為測定硫酸銨和氯化銨混合物中氯化銨的質(zhì)量分數(shù)，甲、乙兩位同學按下列實驗步驟進行實驗：稱量樣品→溶解→加過量試劑A→過濾出沉淀B→洗滌沉淀→烘干稱量→處理實驗數(shù)據(jù)并得出結(jié)果．
（1）實驗時，甲同學選用硝酸銀溶液作試劑A，乙同學選用氯化鋇溶液作試劑A，其中

 

同學所選擇的試劑A不合理，理由是

 

．
（2）以下都是在試劑A選擇正確時進行的實驗：
（1）為進行稱量、溶解、反應、過濾、洗滌沉淀的各項操作，準備了以下儀器：托盤天平與砝碼、燒杯、過濾器、鐵架臺及附件、膠頭滴管、量筒．其中還缺少的一件必備的儀器是

 

．
（2）若過濾所得沉淀未經(jīng)洗滌即烘干稱量，測定結(jié)果將

 

（填“偏高”、“偏低”）．
（3）若實驗測得混合物的質(zhì)量為w克，沉淀物的質(zhì)量為m克，實驗測定的氯化銨質(zhì)量分數(shù)的計算式=

 

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)實驗步驟，所加入的試劑A應只能與硫酸銨和氯化銨混合物中一種物質(zhì)反應生成沉淀，據(jù)此利用所選用試劑A的性質(zhì)分析；
（2）①根據(jù)實驗過程中的每個操作所需要使用的儀器，判斷所準備的儀器中還缺少的儀器；
②過濾出的沉淀未經(jīng)洗滌，在其表面殘留的溶液在烘干過程中析出的溶質(zhì)使沉淀質(zhì)量偏大，根據(jù)數(shù)據(jù)的處理方法，判斷這一誤差對結(jié)果的影響；
③根據(jù)反應中硫酸銨與生成沉淀硫酸鋇的質(zhì)量關(guān)系，由測得沉淀硫酸鋇的質(zhì)量計算出混合物中硫酸銨的質(zhì)量，從而完成混合物中氯化銨質(zhì)量分數(shù)的計算．

解答：解：（1）硝酸銀能與氯化銨反應生成氯化銀的沉淀，又能與硫酸銨反應生成微溶的硫酸銀，會致使測定結(jié)果出現(xiàn)較大的偏差；而氯化鋇只與硫酸銨反應生成硫酸鋇沉淀，可以完成測定的目的；
（2）①稱量、溶解、反應、過濾、洗滌沉淀的各項操作中使用最多的一種儀器玻璃棒在所準備的儀器沒有出現(xiàn)，因此，為完成該測定實驗還缺少的必備儀器為玻璃棒；
②殘留在沉淀表面的溶液在烘干過程中析出的固體溶質(zhì)使沉淀質(zhì)量偏大，因此根據(jù)沉淀質(zhì)量所計算出的硫酸銨的質(zhì)量也偏大，則使混合物氯化銨的質(zhì)量及質(zhì)量分數(shù)均偏低；
③設(shè)混合物中硫酸銨的質(zhì)量為x
（NH₄）₂SO₄+BaCl₂═BaSO₄↓+2NH₄Cl
132                233
x                   m

132

233

=

x

m

  x=

132

233

m
實驗測定的氯化銨質(zhì)量分數(shù)=

w-m 132 233

w

×100%
故答案為：
（1）甲；AgNO₃既可以與NH₄Cl反應生成AgCl白色沉淀，又可與（NH₄）₂SO₄反應生成微溶的Ag₂SO₄，達不到良好的分離效果；
（2）①玻璃棒；②偏低；③

w-m 132 233

w

×100%．

點評：通過對題目的分析，準確把握實驗的目的與操作方法，此為解答此類實驗問題的關(guān)鍵．