Question

（10分）硫是煤中的有害成分。艾士卡法是世界公認(rèn)的測(cè)定煤中硫含量的標(biāo)準(zhǔn)方法。

原理：將煤樣與艾氏卡試劑(簡(jiǎn)稱艾氏劑)混合灼燒，煤中的硫全部轉(zhuǎn)化為硫酸鹽，然后以BaCl₂為沉淀劑使硫酸根離子轉(zhuǎn)化為硫酸鋇沉淀。根據(jù)硫酸鋇的質(zhì)量計(jì)算煤樣中硫的含量。艾氏劑是質(zhì)量比為2∶1的輕質(zhì)MgO與無(wú)水Na₂CO₃的混合物。

實(shí)驗(yàn)步驟：

①稱取粉碎的干燥煤樣1.00g和艾氏劑2g置于30mL的瓷坩堝中，充分混勻，再用1g艾氏劑覆蓋。高溫加熱1～2h。

②取出坩堝，冷卻到室溫，將灼燒物放入燒杯中，用熱蒸餾水沖洗坩堝內(nèi)壁，將沖洗液加入燒杯中，再加入100～150mL 煮沸的蒸餾水，充分?jǐn)嚢琛?/p>

③過(guò)濾，用熱蒸餾水沖洗燒杯3次，沖洗液加入過(guò)濾器。再用熱蒸餾水清洗殘?jiān)�至�?0次。

④在上述濾液中滴加鹽酸溶液，使溶液呈微酸性。將溶液加熱至沸騰，在不斷攪拌下滴入BaCl₂溶液l0mL，在近沸騰狀況下保持2h。

⑤將溶液與其中沉淀放置過(guò)夜后，經(jīng)過(guò)濾、洗滌、干燥后稱量，得沉淀m₁g。

⑥艾氏劑應(yīng)進(jìn)行空白實(shí)驗(yàn)(實(shí)驗(yàn)除不加煤樣外，全部按步驟①~⑤進(jìn)行，目的是排除其他含硫物質(zhì)的干擾)，得到沉淀質(zhì)量為m₂g。

根據(jù)以上知識(shí)回答下列問(wèn)題：

（1）寫出煤中燃燒產(chǎn)生的二氧化硫被艾氏劑中的Na₂CO₃吸收生成硫酸鹽的化學(xué)方程式__

_                                               _。

（2）如果步驟③中殘?jiān)�清洗不充分，�?shí)驗(yàn)結(jié)果將________________。如果步驟④中用硫酸代替鹽酸，實(shí)驗(yàn)結(jié)果將________________（均填“偏大”、“偏小”或“無(wú)影響”）

（3）步驟④在濾液中滴加鹽酸使溶液呈微酸性的目的是______________________________。

（4）如何用實(shí)驗(yàn)證明步驟⑤中的沉淀已洗凈？_____________________________________

_________________________________________________________________________ 。

（5）用上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（包括字母）表示出該煤樣中硫元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)____________        。

Answer 1

（1）2Na₂CO₃＋2SO₂＋O₂＝2Na₂SO₄＋2CO₂(2分)

（2）偏小(1分)   偏大(1分)

（3）除去溶液中能夠與Ba^2＋形成沉淀的CO₃^2－等(2分)

（4）取洗滌液，滴入AgNO₃溶液和稀硝酸，若有白色沉淀生成，則沉淀未洗凈；反之，則沉淀已洗凈。(2分)

（5）(2分)