Question

某同学进行实验研究时，欲配制1.0mol•L^-1Ba(OH)₂溶液，但只找到在空气中暴露已久的Ba(OH)₂·8H₂O试剂（化学式量：315）。在室温下配制溶液时发现所取试剂在水中仅部分溶解，烧杯中存在大量未溶物。为探究原因，该同学查得Ba(OH)₂·8H₂O在283K、293K和303K时的溶解度（g/100g H₂O）分别为2.5、3.9和5.6。

（1）烧杯中未溶物仅为BaCO₃，理由是                                     

（2）假设试剂由大量Ba(OH)₂·8H₂O和少量BaCO₃组成，设计实验方案，进行成分检验。在答题卡上写出实验步骤、预期现象和结论。（不考虑结晶水的检验；室温时BaCO₃饱和溶液的pH=9.6）

限选试剂及仪器：稀盐酸、稀硫酸、NaOH溶液、澄清石灰水、pH计、烧杯、试管、带塞导气管、滴管

实验步骤	预期现象和结论
步骤1：取适量试剂于洁净烧杯中，加入足量蒸馏水，充分搅拌，静置，过滤，得滤液和沉淀。
步骤2：取适量滤液于试管中，低价稀硫酸。
步骤3：取适量步骤1中的沉淀于是试管中，            。
步骤4：

（3）将试剂初步提纯后，准确测定其中Ba(OH)₂·8H₂O的含量。实验如下：

①配制250ml 约0.1mol•L^-1Ba(OH)₂·8H₂O溶液：准确称取w克试样，置于烧杯中，加适量蒸馏水，           ，将溶液转入            ，洗涤，定容，摇匀。

②滴定：准确量取25.00ml所配制Ba(OH)₂溶液于锥形瓶中，滴加指示剂，将           （填“0.020”、“0.05”、“0.1980”或“1.5”）mol•L^-1盐酸装入50ml酸式滴定管，滴定至终点，记录数据。重复滴定2次。平均消耗盐酸Vml。

③ 计算Ba(OH)₂·8H₂O的质量分数=       （只列出算式，不做运算）

（4）室温下，     (填“能”或“不能”) 配制1.0 mol•L^-1Ba(OH)₂溶液

Answer 1

解析：（1）Ba(OH)₂·8H₂O与CO2作用转化为BaCO₃（2）步骤2：预期现象和结论：有白色沉淀生成，说明有Ba²⁺。步骤3：取适量步骤1中的沉淀于是试管中，滴加稀盐酸，用带塞导气管塞紧试管，把导气管插入装有澄清石灰水的烧杯中。预期现象和结论：试管中有气泡生成，烧杯中的澄清石灰水变浑浊，结合步骤2说明沉淀是BaCO₃ 。步骤4：取适量滤液于烧杯中，用pH计测其pH值。预期现象和结论：pH>9.6，说明有大量的OH^—，综合上面步骤可知试剂由大量Ba(OH)₂·8H₂O和少量BaCO₃组成，假设成立。（3）①溶解、过滤；250ml的容量瓶中。②0.1980 思路：0.025x0.1x2=C’x0.05------（盐酸体积最多不能多于50ml） 得C’=0.1 mol•L^-1 所以应该是选大于0.1 mol•L^-1而且接近的③25xCx2=0.1980xV 得C=(0.1980/50)V , Ba(OH)₂·8H₂O的质量分数=250x10^—3x0.1980Vx315x100%/50w。（4）不能