Question

4．亞硫酸鈉（Na₂SO₃）與空氣接觸易被氧化成硫酸鈉．現有一瓶久藏的亞硫酸鈉，要檢驗該藥品是否變質及變質程度．有人作粗略的定量分析：將試樣烘干后稱取m g，用適量的蒸餾水配成溶液，加入足量的BaCl₂溶液使其全部沉淀．過濾出沉淀，經洗滌、干燥后為n g．試回答下列問題：
（1）討論試樣在如下情況時，m與n應滿足的關系：
①若試樣未變質，$\frac{n}{m}$ 為$\frac{217}{126}$．
②若試樣全部變質，$\frac{n}{m}$  為$\frac{233}{142}$．
③若試樣部分變質，$\frac{n}{m}$ 為$\frac{233}{142}$＜$\frac{n}{m}$＜$\frac{217}{126}$．
（2）若取試樣m=10.0g，其中Na₂SO₃已有50%變質，則n為16.8．

Answer 1

分析 亞硫酸鈉和氯化鋇反應生成亞硫酸鋇沉淀和氯化鈉，硫酸鈉和氯化鋇反應生成硫酸鋇沉淀和氯化鈉，根據反應的化學方程式及其提供的數據可以進行相關方面的計算和判斷．

解答 解：（1）亞硫酸鈉和氯化鋇反應生成亞硫酸鋇沉淀和氯化鈉，硫酸鈉和氯化鋇反應生成硫酸鋇沉淀和氯化鈉，反應的化學方程式及其質量關系為：
BaCl₂+Na₂SO₃═BaSO₃↓+2NaCl，
            126       217                              
BaCl₂+Na₂SO₄═BaSO₄↓+2NaCl，
            142       233
①若試樣未變質，則有：$\frac{126}{217}$=$\frac{m}{n}$，
$\frac{n}{m}$=$\frac{217}{126}$，
②若試樣全部變質，則有：$\frac{142}{233}$=$\frac{m}{n}$，
$\frac{n}{m}$=$\frac{233}{142}$，
③若試樣部分變質，$\frac{233}{142}$＜$\frac{n}{m}$＜$\frac{217}{126}$，
（2）若取試樣m=10.0g，其中Na₂SO₃已有50%變質，則10.0g樣品中亞硫酸鈉和硫酸鈉質量各是5.0g，
設5.0g亞硫酸鈉和氯化鋇反應生成的亞硫酸鋇質量為x，5.0g硫酸鈉和氯化鋇反應生成硫酸鋇質量為y，
BaCl₂+Na₂SO₃═BaSO₃↓+2NaCl，
            126       217   
            5.0g       x
$\frac{126}{5.0g}$=$\frac{217}{x}$，
x=8.6g，
BaCl₂+Na₂SO₄═BaSO₄↓+2NaCl，
            142       233
           5.0g        y
$\frac{142}{5.0g}$=$\frac{233}{y}$，
y=8.2g，
則n=8.6g+8.2g=16.8g，
故填：$\frac{217}{126}$；$\frac{233}{142}$；$\frac{233}{142}$＜$\frac{n}{m}$＜$\frac{217}{126}$；16.8．

點評 本題主要考查學生運用假設法和化學方程式進行計算和推斷的能力，計算時要注意規(guī)范性和準確性．