Question

某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計了測定純堿樣品（含NaCl雜質(zhì)）中碳酸鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的實驗方案．請回答下列問題：（1）碳酸根離子沉淀法．實驗步驟：
①用托盤天平稱取wg樣品放入燒杯中加水溶解；②加入足量的BaCl₂溶液成分反應(yīng)，證明反應(yīng)后剩余的方法是

 

；③過濾、洗滌、稱量沉淀的質(zhì)量為mg；④樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

 

．
（2）氣體法．學(xué)習(xí)小組利用圖裝置測定樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

①實驗裝置乙中盛放的試劑為

 

裝置丁的作用是

 

②學(xué)習(xí)小組通過測量丙裝置實驗前后的質(zhì)量，確定二氧化碳的質(zhì)量．實驗中滴加稀硫酸的速度過快，產(chǎn)生的氣流過急，會導(dǎo)致測得樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)

 

（填寫“偏高”、“偏低”或“不變”）．
（3）測氯化鈉法．請你完成下列實驗方案：稱取一定質(zhì)量的樣品放入燒杯中加水溶解；

 

；過濾、洗滌、干燥稱量沉淀的質(zhì)量．計算出氯化鈉的質(zhì)量，再得樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

考點：實驗探究物質(zhì)的組成成分以及含量,常見氣體的檢驗與除雜方法,鹽的化學(xué)性質(zhì),根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計算

專題：科學(xué)探究

分析：鋇離子能和碳酸根離子結(jié)合生成白色沉淀；
根據(jù)白色沉淀碳酸鋇的質(zhì)量可以求出碳酸鈉的質(zhì)量，進一步可以求出樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
濃硫酸具有吸水性，堿石灰能夠吸收水和二氧化碳；
如果氣流過急，則二氧化碳不容易完全吸收；
硝酸銀能和氯化鈉反應(yīng)生成白色沉淀氯化銀．

解答：解：（1）②證明反應(yīng)后BaCl₂剩余的方法是：靜置，取少量上層清液滴加碳酸鈉溶液，有白色沉淀生成，證明氯化鋇剩余． 
故填：靜置，取少量上層清液滴加碳酸鈉溶液，有白色沉淀生成，證明氯化鋇剩余．
④mg沉淀是碳酸鋇，設(shè)碳酸鈉的質(zhì)量為x．
Na₂CO₃+BaCl₂=Ba CO₃↓+2NaCl
  106           197
  x            mg

106

197

=

x

mg

，x=

106m

197

g，
樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

106mg

197wg

×100%=

106m

197w

×100%．
（2）①二氧化碳進入氫氧化鈉溶液前應(yīng)該除去水，濃硫酸具有吸水性，可以用濃硫酸除去二氧化碳中的水．故填：濃硫酸．
為了防止空氣中的二氧化碳和水蒸氣影響實驗結(jié)果，可以用堿石灰進行吸收．故填：防止空氣中的二氧化碳和水蒸氣進入丙中．
②實驗中滴加稀硫酸的速度過快，產(chǎn)生的氣流過急，二氧化碳不能完全被氫氧化鈉溶液吸收，導(dǎo)致測得樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏低．故填：偏低．
（3）稀硝酸和碳酸鈉反應(yīng)能生成硝酸鈉、水和二氧化碳，硝酸銀和氯化鈉反應(yīng)能生成氯化銀沉淀和硝酸鈉，加入稀硝酸是為了把碳酸鈉除去．
故填：加入足量稀硝酸，再加入足量的硝酸銀溶液．
故答案為：
（1）②靜置，取少量上層清液滴加碳酸鈉溶液，有白色沉淀生成，證明氯化鋇剩余．④

106m

197w

×100%．
（2）①濃硫酸．防止空氣中的二氧化碳和水蒸氣進入丙中．②偏低．
（3）加入足量稀硝酸，再加入足量的硝酸銀溶液．

點評：根據(jù)化學(xué)方程式進行計算時，要注意規(guī)范性，計算要準(zhǔn)確，化學(xué)方程式要注意遵循質(zhì)量守恒定律，即配平．