Question

【題目】（1）氫氧化鋇是一種使用廣泛的化學(xué)試劑。某課外小組通過(guò)下列實(shí)驗(yàn)測(cè)定某試樣中Ba(OH)2·8H2O的含量。稱(chēng)取3.50g試樣溶于蒸餾水配成100mL溶液，從中取出10.00mL溶液于錐形瓶中，加2滴指示劑，用0.1000mol/LHCl標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)，共消耗標(biāo)準(zhǔn)液20.00mL（雜質(zhì)不與酸反應(yīng)），求試樣中氫氧化鋇的物質(zhì)的量為___；試樣中Ba(OH)2·8H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為___。

（2）維爾納配合物M是一種橙黃色單斜晶體，該晶體以濃氨水、雙氧水、CoCl2·6H2O、NH4Cl為原料在加熱條件下通過(guò)活性炭的催化來(lái)合成。為探究該晶體的組成，設(shè)計(jì)了如下圖實(shí)驗(yàn)：

有一個(gè)步驟是氮的測(cè)定：準(zhǔn)確稱(chēng)取一定量橙黃色晶體，加入適量水溶解，注入如圖所示的三頸瓶中，然后逐滴加入足量10%NaOH溶液，通入水蒸氣，將樣品中的氨全部蒸出，用500.00mL7.0mol/L的鹽酸溶液吸收，吸收結(jié)束后量取吸收液25.00mL，用2.00mol/L的NaOH溶液滴定過(guò)量的鹽酸，終點(diǎn)消耗NaOH溶液12.50mL。

①上述裝置A中，玻璃管的作用是__；

②裝置A、B三腳架處應(yīng)放置一個(gè)酒精燈作為熱源，酒精燈應(yīng)放置在__（填“A”或“B”）處。

③步驟一所稱(chēng)取的樣品中含氮的質(zhì)量為__g（計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

④有同學(xué)提出裝置C中所用鹽酸的濃度過(guò)大易揮發(fā)，會(huì)造成測(cè)得氮的含量結(jié)果將__（填“偏高”“偏低”或“無(wú)影響”）。

Answer 1

【答案】0.01mol 0.9 平衡氣壓(當(dāng)A中壓力過(guò)大時(shí)，安全管中液面上升，使A瓶中壓力穩(wěn)定) A 42 偏高

【解析】

(2)該實(shí)驗(yàn)原理為：B裝置中在維爾納配合物溶液中滴加氫氧化鈉溶液，將銨根全部反應(yīng)成一水合氨，然后加熱裝置A，使水生成水蒸氣進(jìn)入B裝置，提供熱量將溶液中的氨氣蒸出，同時(shí)產(chǎn)生氣流將氨氣吹入裝置C中用鹽酸吸收，再用氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)液滴定裝置C中剩余的鹽酸，從而確定與鹽酸反應(yīng)的氨氣的量，計(jì)算得出氮的含量。

(1)滴定過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)Ba(OH)2+2HCl═BaCl2+2H2O，存在數(shù)量關(guān)系Ba(OH)2~2HCl，所以n(Ba(OH)2)==0.01mol；試樣中Ba(OH)2·8H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為=0.9；

(2)①加熱A時(shí)裝置內(nèi)產(chǎn)生大量水蒸氣，當(dāng)A中壓力過(guò)大時(shí)，安全管中液面上升，使A瓶中壓力穩(wěn)定，所以裝置A中玻璃管的作用是平衡氣壓；

②裝置A需要加熱使水生成水蒸氣，水蒸氣進(jìn)入B裝置可提供熱量將溶液中的氨氣蒸出；

③滴定過(guò)程發(fā)生反應(yīng)NaOH+HCl=NaCl+H2O，存在數(shù)量關(guān)系NaOH~HCl，所以剩余的n(HCl)==0.5mol，則與氨氣反應(yīng)生成的NH4Cl的物質(zhì)的量為0.5L×7.00mol/L-0.5mol=3mol，根據(jù)元素守恒可知氮的質(zhì)量為3mol×14g/mol=42g；

④裝置C中所用鹽酸的濃度過(guò)大易揮發(fā)，剩余的溶液中氯化氫減少，計(jì)算得到吸收氨氣的氯化氫增大，會(huì)造成測(cè)得氮的含量結(jié)果將偏高。