Question

【題目】毒重石的主要成分BaCO3（含Ca2+、Mg2+、Fe3+等雜質），實驗室利用毒重石制備BaCl22H2O的流程如圖：

	Ca2+	Mg2+	Fe3+
開始沉淀的pH	11.9	9.1	1.9
完全沉淀的pH	13.9	11.1	3.2

已知：Ksp（BaC2O4）=1.6×10﹣7 ， Ksp（CaC2O4）=2.3×10﹣9
（1）實驗室用37%的鹽酸配制1mol/L鹽酸，下列儀器中，不需要使用的是
a．容量瓶 b．量筒 c．燒杯 d．滴定管
為了加快毒重石的酸浸速率，可以采取的措施有（至少兩條）．
（2）加入氨水調節溶液pH=8的目的是 ． 濾渣Ⅱ中含（填化學式）．加入H2C2O4時應避免過量，原因是 ．
（3）操作Ⅳ的步驟是：、過濾．
（4）利用間接酸堿滴定法可測定Ba2+的含量，實驗分兩步進行．
已知：2CrO42﹣+2H+=Cr2O72﹣+H2O；Ba2++CrO42﹣=BaCrO4↓
步驟Ⅰ：移取x mL一定濃度的Na2CrO4溶液于錐形瓶中，加入酸堿指示劑，用b molL﹣1鹽酸標準液滴定至終點，測得滴加鹽酸體積為V0mL．
步驟Ⅱ：移取y mL BaCl2溶液于錐形瓶中，加入x mL與步驟Ⅰ相同濃度的Na2CrO4溶液，待Ba2+完全沉淀后，再加入酸堿指示劑，用b molL﹣1鹽酸標準液滴定至終點，測得滴加鹽酸的體積為V1mL．通過計算，氯化鋇溶液濃度為molL﹣1（用含字母的式子表示）．

Answer 1

【答案】
（1）d；研磨成粉、加熱、攪拌等
（2）使Fe3+形成Fe（OH）3沉淀而除去；Mg（OH）2、Ca（OH）2；H2C2O4過量會導致形成BaC2O4沉淀，產品產量減少
（3）蒸發濃縮、冷卻結晶
（4）
【解析】解：（1）實驗室用37%的鹽酸配置15%的鹽酸，需量取濃鹽酸的體積和水的體積，所以要用量筒，且需使用燒杯作為容器稀釋，玻璃棒攪拌，不用的是滴定管，故選d，為了加快毒重石的酸浸速率，可以研磨成粉、加熱、攪拌等，增大反應速率，所以答案是：d；研磨成粉、加熱、攪拌等；（2）根據流程圖和表中數據可知：Fe3+完全沉淀時的pH為3.2，加入氨水，調pH為8，Fe3++3NH3H2O=Fe（OH）3↓+3NH4+ ， Fe3+完全沉淀，濾渣1為Fe（OH）3 ， 加入氫氧化鈉調節PH=12.5，Ca2+完全沉淀時的pH為13.9，Mg2+完全沉淀時的pH為11.1，Mg2+完全沉淀，Ca2+部分沉淀，濾渣Ⅱ中含Mg（OH）2、Ca（OH）2 ， 溶液中主要含Ca2+、Ba2+ ， Ksp（BaC2O4）=1.6×10﹣7 ， Ksp（CaC2O4）=2.3×10﹣9 ， 易形成CaC2O4沉淀，加入H2C2O4時應避免過量，防止CaC2O4沉淀完全后，過量的H2C2O4會導致生成BaC2O4沉淀，產品的產量減少，
所以答案是：使Fe3+形成Fe（OH）3沉淀而除去；Mg（OH）2、Ca（OH）2；H2C2O4過量會導致形成BaC2O4沉淀，產品產量減少；（3）操作Ⅳ是從氯化鋇溶液中獲得氯化鋇晶體，可以通過蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾得到，
所以答案是：蒸發濃縮、冷卻結晶；（4）步驟Ⅱ：待Ba2+完全沉淀后，再加入酸堿指示劑，用b molL﹣1鹽酸標準液滴定至終點，測得滴加鹽酸的體積為V1mL，則發生2CrO42﹣+2H+═Cr2O72﹣+H20 的鹽酸的物質的量為：V1×10﹣3×bmol，步驟Ⅰ：用b molL﹣1鹽酸標準液滴定至終點，測得滴加鹽酸體積為V0mL，加入的總鹽酸的物質的量：V0×10﹣3×bmol，Ba2++CrO42﹣═BaCrO4↓，與Ba2+反應的CrO42﹣的物質的量為V0×10﹣3×bmol﹣V1×10﹣3×bmol=（V0﹣V1）b×10﹣3mol，步驟Ⅱ：移取y mLBaCl2溶液于錐形瓶中，所以BaCl2溶液的濃度為： mol/L= mol/L，若步驟Ⅱ中滴加鹽酸時有少量待測液濺出，V1減小，則Ba2+濃度測量值將偏大，
所以答案是： ．