加硝酸酸化的硝酸钡能否检验硫酸根离子的存在?
不能判断,因为无法排除掉亚
硫酸根
离子的影响,如大家所说,硝酸作为一种强氧化性的酸,能够把
亚硫酸根
离子氧化成硫酸根,硫酸钡的形成不能说明有硫酸根存在,正确的检验方法是使用盐酸酸化的氯化钡溶液检验(当然溶液中不能含有银离子)
检验So4的方法主要是加入盐酸酸化。
加入盐酸酸化(排除亚硫酸根、碳酸根、银离子)无沉淀产生,再加氯化钡溶液,若产生沉淀证明含硫酸根。
硫酸根离子的检验方法及原理方法:根据BaSO4不溶于水和酸的性质,可以用可溶性钡盐溶液与稀硝酸(或稀盐酸)来检验SO42-的存在,但当有杂质干扰时,要慎重选择试剂。
当CO32-干扰时,因BaCO3既溶于稀盐酸也溶于稀硝酸,在选择试剂时可任选一种可溶钡盐及一种稀酸。当SO32-干扰时,因SO32-能被HNO3氧化为SO42-,选择试剂时,应选择BaCl2溶液与稀盐酸,这时BaCl2与SO32-生成BaSO3沉淀,可溶于稀盐酸,因而可排除对SO42-检验的干扰。
硫酸根的理化性质:
离子结构硫酸根是一个硫原子和四个氧原子通过共价键连接形成的四面体结构,硫原子以sp3杂化轨道成键,硫原子位于四面体的中心位置上,而四个氧原子则位于它的四个顶点,一组S-O-S键的键角为109°28',S-O键的键长为1.49pm。
因硫酸根得到两个电子才形成稳定的结构,因此带负电,且很容易与金属离子或铵根结合,产生离子键而稳定下来。
硫酸根离子的结构说法不一。根据高等教育出版社出版的《无机化学》(第四版)下册p503-505,“SO₄²⁻离子呈正四面体结构,其中S-O键键长为149pm,有很大程度的双键性质。4个氧原子与硫原子之间的键完全一样。”
(1)用硝酸钡溶液和稀硝酸,这是最有效的方法,能证明待测溶液中是否一定含有硫酸根离子。具体步骤:取待测溶液少量于试管中,先滴入几滴硝酸钡溶液,如果产生白色沉淀,接着再滴入稀硝酸,如果白色沉淀不溶解,则证明待测溶液中一定含有硫酸根离子。化学方程式:K2SO4+Ba(NO3)2=BaSO4↓+2KNO3。
(2)用氯化钡溶液和稀硝酸,这是初中化学中最常用的方法,但它只能证明待测溶液中可能含有硫酸根离子。具体步骤:取待测溶液少量于试管中,先滴入几滴氯化钡溶液,如果产生白色沉淀,接着再滴入稀硝酸,如果白色沉淀不溶解,则证明待测溶液中可能含有硫酸根离子。因为白色沉淀不溶于稀硝酸,这沉淀可能是硫酸钡BaSO4沉淀,但也可能是氯化银AgCl沉淀。化学方程式:K2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2KCl。2AgNO3+BaCl2=2AgCl↓+Ba(NO3)2。
(3)用稀盐酸和氯化钡溶液,这是不常用的方法,是对第二种方法的改进,可排除银离子的干扰,能证明待测溶液中是否一定含有硫酸根离子。具体步骤:取待测溶液少量于试管中,先滴入几滴稀盐酸,如果没什么变化,证明待测溶液中不含银离子(否则会产生白色AgCl沉淀)、也不含碳酸根离子(否则溶液之会出现气泡),接着再滴入氯化钡溶液,如果产生白色沉淀,且在盐酸环境中不溶解,则证明待测溶液中一定含有硫酸根离子。化学方程式:K2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2KCl
如果溶液中含有亚硫酸根,当存在硝酸根离子(来自硝酸钡)和氢离子(来自盐酸),会发生氧化还原反应生成硫酸根。
这样也会得到硫酸钡,所以不能检验硫酸根离子
正确的方法应该是用盐酸酸化的氯化钡溶液。
如果溶液中含有亚硫酸根,当存在硝酸根离子(来自硝酸钡)和氢离子(来自盐酸),会发生氧化还原反应生成硫酸根.
这样也会得到硫酸钡,所以不能检验硫酸根离子
正确的方法应该是用盐酸酸化的氯化钡溶液.