Question

（14分）有一化學樣品Na₂SO₃，可能含有NaCl、Na₂SO₄、KNO₃、K₂CO₂、K₂SO₄中的一種或幾種雜質，某實驗小組利用圖12提供的裝置確定該樣品的成分及Na₂SO₃的質量分數。稱此樣品6.30g，加入6.0mol·L^-1的硫酸至過量，產生無色氣體560mL（標準狀況），向逸出氣體后的溶液中加入稍過量的BaCl₂溶液，得到白色沉淀9.32g，透過藍色鉆玻璃觀察，濾液的焰色反應無紫色。請回答下列問題：

（1）溶液X是        ，煤油的作用是                      。
（2）若實驗中加入硫酸溶液的體積為5.00mL，則樣品中Na₂SO₃的質量分數是      ，
寫出有關離子方程式                                      。
（3）結合已提供的實驗儀器，設計實驗（實驗儀器自選）如何正確測出氣體的體積，簡述操作步驟：                                                          
                                                                       。
（4）說明一定含有硫酸鈉的依據：                                         
                                                               。

Answer 1

（1）X溶液是濃H₂SO₄（1分），作用是防止SO₂與水接觸（1分，其它合理答案參照給分）
（2）50%（2分）SO₃^2-+2H⁺=SO₂↑+H₂O（3分）  Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓ （2分）
（3）反應裝置冷至室溫后，再上下移動量筒，使量筒與甲瓶內液面保持水平，然后讀取體積。（其它合理答案參照給分，3分）
（4）產生沉淀的物質的量為0.04mol，而加入的硫酸物質的量為0.03mol ，所以必有硫酸鈉（其它合理答案參照給分，2分）

略