Question

Ⅰ.实验室有一瓶失去标签的某白色固体,已知其成分可能是碳酸或亚硫酸的钠盐或钾盐,且其成分单一。现某化学小组通过如下步骤来确定其成分:

(1)阳离子的确定:

实验方法及现象:　                                              。

结论:此白色固体是钠盐。

(2)阴离子的确定:

①取少量白色固体于试管中,然后向试管中加入稀盐酸,白色固体全部溶解,产生无色气体,此气体能使溴水褪色。

②要进一步确定其成分需补做如下实验:取适量白色固体配成溶液,取少许溶液于试管中,加入BaCl₂溶液,出现白色沉淀。

Ⅱ.确认其成分后,由于某些原因,此白色固体部分被空气氧化,该化学小组想用已知浓度的酸性KMnO₄溶液来确定变质固体中X的含量,具体步骤如下:

步骤Ⅰ　称取样品1.000 g。

步骤Ⅱ　将样品溶解后,完全转移到250 mL容量瓶中,定容,充分摇匀。

步骤Ⅲ　移取25.00 mL样品溶液于250 mL锥形瓶中,用0.01 mol·L^-1KMnO₄标准溶液滴定至终点。

按上述操作方法再重复2次。

(1)写出步骤Ⅲ所发生反应的离子方程式　                           。

(2)在配制0.01 mol·L^-1KMnO₄溶液时若仰视定容,则最终测得变质固体中X的含量　　　　(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。

(3)滴定结果如下表所示:

滴定 次数	待测溶液的 体积/mL	标准溶液的体积
滴定前刻度/mL	滴定后刻度/mL
1	25.00	1.02	21.03
2	25.00	2.00	21.99
3	25.00	2.20	20.20

则该变质固体中X的质量分数为　　　　。

Answer 1

题中一个关键点是白色固体成分单一,由阳离子检验可知该盐是钠盐,由Ⅰ(2)①可知该盐是亚硫酸盐或亚硫酸氢盐,由Ⅰ(2)②可排除该盐是亚硫酸氢盐,该盐应是Na₂SO₃,Na₂SO₃易在空气中被氧化生成Na₂SO₄。配制0.01 mol·L^-1

KMnO₄溶液时若仰视定容,使c(KMnO₄)减小,则在进行滴定操作时消耗V(KMnO₄)会变大,导致Na₂SO₃含量偏大。

分析滴定数据,第三组数据明显偏小,滴定中误差很大,计算时应舍去。

答案:Ⅰ.(1)取固体少许,进行焰色反应实验,焰色为黄色,则含Na⁺

Ⅱ.(1)2Mn+5S+6H⁺====2Mn²⁺+5S+3H₂O

(2)偏大　(3)63%