Question

（19分）毒重石的主要成分BaCO₃（含Ca²⁺、Mg²⁺、Fe³⁺等杂质），实验室利用毒重石制备BaCl₂·2H₂O的流程如下:

（1）毒重石用盐酸浸取前需充分研磨，目的是       。实验室用37%的盐酸配置15%的盐酸，除量筒外还需使用下列仪器中的      。

a．烧杯    b．容量瓶    c．玻璃棒      d．滴定管

（2）

	Ca^2+	Mg^2+	Fe^3+
开始沉淀时的pH	11.9	9.1	1.9
完全沉淀时的pH	13.9	11.1	3.2

加入NH₃·H₂O调节pH=8可除去        （填离子符号），滤渣Ⅱ中含      （填化学式）。加入H₂C₂O₄时应避免过量，原因是                      。

已知：Ksp（BaC₂O₄）=1.6×10^-7，Ksp（CaC₂O₄）=2.3×10^-9

（3）利用简洁酸碱滴定法可测定Ba2+的含量，实验分两步进行。

已知：2CrO₄^2—+2H⁺=Cr₂O₇^2—+H₂0        Ba²⁺+CrO₄^2—=BaCrO₄↓

步骤I：移取xml一定浓度的Na₂CrO₄溶液与锥形瓶中，加入酸碱指示剂，用b  mol·L^－1盐酸标准液滴定至终点，测得滴加盐酸体积为V₀mL。

步骤II：移取y mLBaCl₂溶液于锥形瓶中，加入x mL与步骤Ⅰ相同浓度的Na₂CrO₄溶液，待Ba²⁺完全沉淀后，再加入酸碱指示剂，用b mol·L^－1盐酸标准液滴定至终点，测得滴加盐酸的体积为V₁mL。

滴加盐酸标准液时应用酸式滴定管，“0”刻度位于滴定管的       （填“上方”或“下方”）。BaCl₂溶液的浓度为       mol·L^－1，若步骤Ⅱ中滴加盐酸时有少量待测液溅出，Ba²⁺浓度测量值将      （填“偏大”或“偏小”）。

Answer

（1）增大接触面积从而使反应速率加快；ac

（2）Fe3+；Mg(OH)2、Ca(OH)2；H2C2O4过量会导致生成BaC2O4沉淀，产品的产量减少。

（3）上方；（V0b—V1b）/y；偏小。

【解析】（1）充分研磨可以增大反应物的接触面积，增大反应速率；因为配制的盐酸溶液浓度为质量分数，可以计算出浓盐酸的体积和水的体积，所以使用烧杯作为容器稀释，玻璃杯搅拌。

（2）根据流程图和表中数据，加入NH3•H2O调pH为8，只有Fe3+完全沉淀，故可除去Fe3+；加入NaOH调pH=12.5，Mg2+也完全沉淀，Ca2+部分沉淀，所以滤渣Ⅱ中含Mg(OH)2、Ca(OH)2；根据Ksp（BaC2O4）=1.6×10-7，H2C2O4过量时Ba2+转化为BaC2O4沉淀，BaCl2·2H2O产品的产量减少。

（3）“0”刻度位于滴定管的上方；与Ba2+反应的CrO42‾的物质的量为（V0b—V1b）/1000mol，则Ba2+浓度为（V0b—V1b）/y；根据计算式，若步骤Ⅱ中滴加盐酸时有少量待测液溅出，V1减小，则Ba2+浓度测量值将偏大。

【考点定位】本题通过化学流程的分析，考查了基本操作和基本仪器、离子的去除、溶液的配制和酸碱中和滴定，包含了实验数据的分析和处理、和误差的分析。