以钡矿粉(主要成份为BaCO3,含有Ca2+、Fe2+、Fe3+、Mg2+等)制备BaCl2•2H2O的流程如下:

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  • 解题思路:(1)依据钡矿粉(主要成份为BaCO3,含有Ca2+、Fe2+、Fe3+、Mg2+等)制备BaCl2•2H2O的流程分析,酸浸后加入氧化剂过氧化氢是隐含亚铁离子为铁离子,调节溶液PH使铁离子完全沉淀;

    (2)流程中加入氨水调节溶液PH沉淀铁离子后,加入氢氧化钠溶液沉淀镁离子和钙离子;氢氧化钙溶解度随温度升高减小;

    (3)①检验硫酸根是否沉淀可以取上层清液加入硫酸检验;

    ②样品少上层的沉淀少,洗涤后损失多;

    ③沉淀烘干、炭化、灰化需要高温选择坩埚;硫酸钡被碳还原为BaS,依据氧化还原反应电子守恒和原子守恒书写化学方程式;

    ④用K2CrO4代替H2SO4作沉淀剂效果更好,测定误差小;

    (1)酸浸后加入氧化剂过氧化氢是隐含亚铁离子为铁离子,调节溶液pH使铁离子完全沉淀;反应的离子方程式为:H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O;

    故答案为:H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O;

    (2)流程中加入氨水调节溶液PH沉淀铁离子后,加入氢氧化钠溶液沉淀镁离子和钙离子;氢氧化钙溶解度随温度升高减小,为了更好的使Ca2+沉淀,还应采取的措施为提高温度;

    故答案为:Mg(OH)2;提高温度;

    (3)①待BaSO4沉降后,取上层清液加入硫酸溶液若产生沉淀证明为沉淀完全,若无沉淀证明沉淀完全,所以向上层清液中加入1~2滴0.1mol/LH2SO4溶液来确认钡离子已完全沉淀;

    故答案为:向上层清液中加入1~2滴0.1mol/LH2SO4溶液;

    ②若步骤1称量的样品过少,则在步骤4洗涤时可能造成的影响为沉淀量就少,洗涤造成的损失就大;

    故答案为:称取试样过少,沉淀量就少,洗涤造成的损失就大;

    ③将折叠的沉淀滤纸包置于坩埚中经烘干、炭化、灰化后在800℃灼烧至恒重.称量计算BaCl2•2H2O中Ba2+的含量;滤纸灰化时空气要充足,否则BaSO4易被残留的炭还原生成BaS,反应的化学方程式为:BaSO4+4C=4CO+BaS或BaSO4+2C=2CO2+BaS;

    故答案为:坩埚;BaSO4+4C=4CO+BaS或BaSO4+2C=2CO2+BaS;

    ④用K2CrO4代替H2SO4作沉淀剂效果更好,测定误差小;

    故答案为:BaCrO4的摩尔质量大于BaSO4

    点评:

    本题考点: 制备实验方案的设计;难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质;探究物质的组成或测量物质的含量.

    考点点评: 本题考查了制备实验的设计方法,物质性质的分析应用,离子检验的实验现象,实验步骤的目的分析判断,题目难度中等.