Question

(14分）锡酸钠(NaBiO₃)常用作Mn^2十鉴定的强氧化剂。某研究小组用浮选过的辉铋矿（主要成分是Bi₂S₃.还含少量Bi₂O₃, SiO₂等杂质）制备铋酸钠，其流程如下：

己知：①铋酸钠是一种难溶于水的物质；②BiC1₃极易水解生成不溶性的BiOCl沉淀，在浓盐酸中几乎不水解；FeC1₃溶液开始沉淀的pH值为2.7，沉淀完全时的pH值为3.7。

请回答下列问题：

（1）为了提高溶浸工序中原料的浸出率，可以采取的措施     （选滨字母序号）。

a.加入足量的蒸馏水     b.搅拌      c.粉碎矿石     d.升高温度

（2）溶浸时通常加入FeC1₃溶液和浓盐酸，向其中加入过量浓盐酸的目的是      。

滤渣A的主要成分为     。

（3）铋酸钠可在酸性介质中将Mn^2＋氧化为MnO₄^一，故可用于M^2＋的鉴定。已知NaBiO₃被还原为Bi³⁺试写出该反应的离子方程式：     。

（4）实验室为了测定NaBiO₃样品的纯度，需要配制250mL 2.0mo1•L^－1，FeSO₄溶液，所需要的玻璃仪器除烧杯、量筒、玻璃棒外，还需要     、    配制2.0 mo1•L^－1FeSO₄溶液定容时具体的操作步骤为     。

（5）取上述NaBiO₃样品10.0g,加入稀硫酸和MnSO₄溶液使其完全溶解，然后用新配制的2.0 mo1•L^－1FeSO₄；溶液对生成的MnO₄^一进行滴定，滴定完成后消耗31.00mL FeSO₄溶液。则该样品中NaBiO₃纯度为    。

Answer

（1）bcd（2分，少1个扣1分，填错1个给0分）

（2）防止FeCl3及BiCl3水解生成不溶性沉淀，提高原料的浸出率（2分）SiO2、S（2分）

（3）5NaBiO3 +2Mn2+ +14H+=2MnO4－+5Na+ +5Bi3+ +7H2O

（4）250mL容量瓶、胶头滴管（2分） 沿着玻璃棒向容量瓶中加入蒸馏水至离刻度线1～2cm处，再改用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液凹液面与刻度线相切（2分）

（5）86.8%（2分）

【解析】

试题分析：（1）为了提高溶浸工序中原料的浸出率，可以采取的措施有搅拌、粉碎矿石、升高温度，乙醇选项是bcd；（2）FeCl3和BiCl3都是强酸弱碱盐，Fe3+、Bi3+会发生水解反应形成Fe(OH)3、Bi(OH)3等不溶性沉淀，溶浸时通常加入FeC13溶液和浓盐酸，向其中加入过量浓盐酸的目的是防止FeCl3及BiCl3水解生成不溶性沉淀，提高原料的浸出率;酸性氧化物SiO2不能与酸发生反应，在加入FeCl3溶液时会发生氧化还原反应：S2-+2Fe3+=S↓+2Fe2+，产生的S单质难溶于水，也以沉淀的形式存在，所以得到的滤渣成分是S、SiO2。（3) 铋酸钠可在酸性介质中将Mn2＋氧化为MnO4一，则根据电子守恒、电荷守恒及原子守恒，NaBiO3被还原为Bi3+的离子方程式是5NaBiO3 +2Mn2+ +14H+=2MnO4－+5Na+ +5Bi3+ +7H2O；（4）实验室为了测定NaBiO3样品的纯度，需要配制250mL 2.0mo1•L－1，FeSO4溶液，所需要的玻璃仪器除烧杯、量筒、玻璃棒外，还需要250mL容量瓶、胶头滴管。配制2.0 mo1•L－1FeSO4溶液定容时具体的操作步骤为沿着玻璃棒向容量瓶中加入蒸馏水至离刻度线1～2cm处，再改用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液凹液面与刻度线相切。（5）根据在氧化还原反应中电子转移数目相等可得关系式：NaBiO3——2FeSO4.n(FeSO4)= 2.0 mo1•L－1×0.031L=0.062mol，则n(NaBiO3)=0.031mol，所以该样品中NaBiO3纯度为[(0.031mol×280g/mol）÷10.0g)×100%=86.8%。

考点：考查化学反应速率的影响因素、盐的水解、物质成分的确定、氧化还原反应方程式的书写、物质的量浓度的溶液的配制、物质含量的计算的知识。