Question

Ba²⁺ 是一种重金属离子，对生物体有害，环境监测小组欲利用Na₂S₂O₃、KI、K₂Cr₂O₇ 等试剂测定某工厂废水中Ba²⁺的浓度．
（1）现需配200mL 0.100mol/L 标准Na₂S₂O₃溶液，所需要的玻璃仪器除200容量瓶、玻璃棒外，还需要______．
（2）需准确称取Na₂S₂O₃的质量为______g．
（3）另取废水100.0mL，控制适当的酸度加入足量的K₂Cr₂O₇溶液，得BaCrO₄沉淀，沉淀经洗涤，过滤后，用适量的稀盐酸溶解，此时CrO₄^2-全部转化为Cr₂O₇^2-，再加入过量KI溶液反应，反应液中再滴加上述Na₂S₂O₃溶液，反应完全时，消耗Na₂S₂O₃溶液36.00mL，已知有关的离子方程式为：Cr₂O₇^2-+6I^-+14H⁺→2Cr³⁺+3I₂+7H₂O  I₂+2S₂O₃^2-→2I^-+S₄O₆^2-．试计算该工厂废水中Ba²⁺的物质的量浓度．

Answer 1

【答案】分析：（1）根据配置溶液溶解、定容等操作来选择玻璃仪器；
（2）根据200mL 0.100mol/L 标准Na₂S₂O₃溶液，利用n=cV来计算物质的量，再利用m=nM来计算其质量；
（3）由BaCrO₄沉淀、CrO₄^2-全部转化为Cr₂O₇^2-，Cr₂O₇^2-+6I^-+14H⁺→2Cr³⁺+3I₂+7H₂O  I₂+2S₂O₃^2-→2I^-+S₄O₆^2-，得出废水中Ba²⁺与Na₂S₂O₃的关系，代入即可计算．
解答：解：（1）因溶液固体需要在烧杯中，定容时需要用胶头滴管，故答案为：烧杯、胶头滴管；
（2）Na₂S₂O₃的物质的量为0.2L×0.1mol/L=0.02mol，其质量为0.02mol×158g/mol=3.16g，故答案为：3.16； 
（3）设该工厂废水中Ba²⁺的物质的量为x，
由BaCrO₄沉淀、CrO₄^2-全部转化为Cr₂O₇^2-，Cr₂O₇^2-+6I^-+14H⁺→2Cr³⁺+3I₂+7H₂O、I₂+2S₂O₃^2-→2I^-+S₄O₆^2-，
则2Ba²⁺～2BaCrO₄～Cr₂O₇^2-～3I₂～6S₂O₃^2-，
2                             6
x                             36.00mL×10^-3L×0.100mol/L
，
解得x=12.00×10^-4mol，
则c（Ba²⁺）==0.012mol/L，
答：该工厂废水中Ba²⁺的物质的量浓度为0.012mol/L．
点评：本题考查溶液的配置、物质的量的计算及利用关系法来计算废水中离子的浓度，明确离子的关系是解答本题的关键，（3）是学生解答的难度和易错点．