Question

硫是煤中的有害成分．艾士卡法是世界公認的測定煤中硫含量的標準方法．

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

實驗步驟：

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

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壁，將沖洗液加入燒杯中，再加入100～150 mL煮沸的蒸餾水，充分攪拌．

③過濾，用熱蒸餾水沖洗燒杯3次，沖洗液加入過濾器．再用熱蒸餾水清洗殘渣至少10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l0 mL，在近沸騰狀況下保持2 h．

⑤將溶液與其中沉淀放置過夜后，經過濾、洗滌、干燥后稱量，得沉淀m₁g．

⑥艾氏劑應進行空白實驗(實驗除不加煤樣外，全部按步驟①～⑤進行，目的是排除其他含硫物質的干擾)，得到沉淀質量為m₂g．

根據(jù)以上知識回答下列問題：

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

(2)如果步驟③中殘渣清洗不充分，實驗結果將________．如果步驟④中用硫酸代替鹽酸，實驗結果將________(均填“偏大”、“偏小”或“無影響”)

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

(4)如何用實驗證明步驟⑤中的沉淀已洗凈？____________________．

(5)用上述實驗數(shù)據(jù)(包括字母)表示出該煤樣中硫元素質量分數(shù)____________．

Answer 1

答案：
解析：

　　(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Ba²⁺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)