19.某化學小組同學探究在實驗室中SO42-檢驗的干擾因素。
(1)檢驗溶液中是否含有SO42-時先用過量鹽酸將溶液酸化,其目的是排除
、SO32-、Ag+等離子可能造成的干擾。
(2)為了驗證鹽酸能否排除SO32-的干擾,該小組同學進行了如下實驗:
Ⅰ.量取一定體積的濃鹽酸(盛放濃鹽酸試劑瓶的標簽中部分信息如圖),稀釋,配制成5mol/L的稀鹽酸。
Ⅱ.甲同學取0.3g未變質的Na2SO3固體,向其中加入上述5mol/L稀鹽酸至過量,產(chǎn)生大量氣泡。充分振蕩后滴加4滴BaCl2溶液,迅速產(chǎn)生白色渾濁。產(chǎn)生白色渾濁的原因可能是:
①
。
②鹽酸中含有Fe3+實驗證實含有Fe3+的方案是:
。
用離子方程式解釋由Fe3+產(chǎn)生白色渾濁的原因:
。
(3)乙同學提出,檢驗SO42-時能否用硝酸酸化來排除SO32-的干擾。丙同學認為不可行,理由是(用離子方程式表示)
。硝酸濃度(mol/L)滴加氯化鋇溶液之前現(xiàn)象滴加氯化鋇溶液之后現(xiàn)象15.0(濃硝酸)產(chǎn)生大量紅棕色氣體,溶液呈黃色立即產(chǎn)生大量白色沉淀7.5產(chǎn)生大量紅棕色氣體,溶液呈淡黃色立即產(chǎn)生大量白色沉淀4.8產(chǎn)生少量無色、刺激性氣味氣體,溶液無色開始無現(xiàn)象,約60min后溶液開始變渾濁2.0產(chǎn)生少量無色、刺激性氣味氣體,溶液無色開始無現(xiàn)象,約70min后溶液開始變渾濁0.5產(chǎn)生少量無色、刺激性氣味氣體,溶液無色開始無現(xiàn)象,約120min后溶液開始變渾濁
繼續(xù)實驗:稱取5份0.3g未變質的Na2SO3固體,分別向其中加入10mL不同濃度的硝酸,振蕩;再滴加4滴BaCl2溶液,觀察并記錄實驗現(xiàn)象如表。
依據(jù)上述實驗得出的結論是:
。
硝酸濃度(mol/L) |
滴加氯化鋇溶液之前現(xiàn)象 |
滴加氯化鋇溶液之后現(xiàn)象 |
15.0(濃硝酸) |
產(chǎn)生大量紅棕色氣體,溶液呈黃色 |
立即產(chǎn)生大量白色沉淀 |
7.5 |
產(chǎn)生大量紅棕色氣體,溶液呈淡黃色 |
立即產(chǎn)生大量白色沉淀 |
4.8 |
產(chǎn)生少量無色、刺激性氣味氣體,溶液無色 |
開始無現(xiàn)象,約60min后溶液開始變渾濁 |
2.0 |
產(chǎn)生少量無色、刺激性氣味氣體,溶液無色 |
開始無現(xiàn)象,約70min后溶液開始變渾濁 |
0.5 |
產(chǎn)生少量無色、刺激性氣味氣體,溶液無色 |
開始無現(xiàn)象,約120min后溶液開始變渾濁 |
(4)丙同學查閱資料后提出:Cl
-的存在也會對SO
42-的檢驗產(chǎn)生干擾。在Cl
-催化作用下,稀硝酸可將SO
32-氧化為SO
42-.為證明上述觀點,設計如下實驗,請將實驗ⅱ的操作補充完整。
實驗 |
實驗操作 |
實驗現(xiàn)象 |
ⅰ |
將0.3g Na2SO3和0.3g NaCl固體混合,加入10mL 2.0mol/L的稀硝酸,振蕩后,再滴加4滴BaCl2溶液。 |
立即產(chǎn)生大量白色沉淀。 |
ⅱ |
|
放置兩小時后溶液未變渾濁。 |