Question

19．甲乙二個實驗小組分別進行“Na₂CO₃和NaCl混合物中Na₂CO₃含量測定”的實驗的方案：
（1）甲同學的方案是（圖2）：

根據沉淀的質量計算得出碳酸鈉的含量，乙經正確計算，得出碳酸鈉的含量偏大，原因可能是洗滌不充分．
（2）乙組的實驗方案是：現(xiàn)將12g樣品與足量的稀硫酸反應，用圖2裝置測定產生的CO₂氣體體積，再制算成質量，通過計算得出樣品中Na₂CO₃的質量．請分析裝置中油層的作用是防止二氧化碳溶解在水中．現(xiàn)收集到4.4gCO₂氣體，求原混合物中NaCl的質量分數．（反應的化學方程式為Na₂CO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑）

Answer 1

分析 甲乙兩個實驗小組的目的都是測定混和物中碳酸鈉的含量，方法就是把碳酸鈉轉化成氣體或沉淀，通過測定轉化物的質量來確定碳酸鈉的質量，那么不管通過什么反應測定，一定要讓反應充分進行，并且要把所用的已知數據測量準確．根據化學方程式計算碳酸鈉的質量時，已知量時二氧化碳的質量，代入化學方程式，然后列比例式進行計算．

解答 解：（1）甲組同學的方案是把碳酸鈉轉化成沉淀，根據沉淀的質量計算碳酸鈉的質量．乙經正確計算，得出碳酸鈉的含量偏大，原因是沉淀的質量增大了，增大的原因就是沒有洗滌干凈就稱量了．
（2）丙組的實驗方案是將碳酸鈉轉化成二氧化碳氣體，通過二氧化碳氣體的質量計算碳酸鈉的質量．所以二氧化碳的體積一定要測量準確，因為二氧化碳能溶于水，故在排水裝置中放一層油防止二氧化碳因溶解而減少．
設碳酸鈉的質量為x
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑
106g                   44
x                      4.4g
$\frac{106}{x}$=$\frac{44}{4.4g}$
x=10.6g
原混合物中NaCl的質量分數$\frac{12g-10.6g}{12g}$×100%=11.7%
故答案為：（1）洗滌不充分；（2）防止二氧化碳溶解在水中；11.7%．

點評 計算物質的含量時，所用數據一定要準確，特別是通過實驗測定的數據，只有通過規(guī)范的操作，準確的稱量才能得到．