Question

甲乙丙三個實驗小組分別進行“Na₂CO₃和NaCl混合物中Na₂CO₃含量測定”的實驗：
（1）甲組的實驗方案是：將一定質(zhì)量的混合物溶解在水中配成溶液，滴加稀鹽酸，根據(jù)消耗鹽酸溶液的質(zhì)量來測定碳酸鈉的含量．甲組要完成測定實驗，還缺少的數(shù)據(jù)是________，判斷是否恰好反應必須用到的試劑是________．
（2）乙組同學的方案是：

根據(jù)沉淀的質(zhì)量計算得出碳酸鈉的含量，乙經(jīng)正確計算，得出碳酸鈉的含量偏大，原因可能是________，溶液M中的溶質(zhì)是________．
（3）丙組的實驗方案是：將樣品與足量的稀鹽酸反應，用右上圖裝置測定產(chǎn)生的CO₂氣體的體積，通過計算得出樣品中Na₂CO₃的質(zhì)量．請分析裝置中油層的作用是________，現(xiàn)收集到0.1摩爾CO₂氣體，求原混合物中Na₂CO₃的質(zhì)量．（要求列式計算）

Answer 1

解：（1）甲組的實驗方案是通過測定與碳酸鈉反應的鹽酸的量來計算碳酸鈉，所以必須知道鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)，并能準確控制鹽酸和碳酸鈉恰好完全反應，那么就要用到酸堿指示劑．
（2）乙組同學的方案是把碳酸鈉轉(zhuǎn)化成沉淀，根據(jù)沉淀的質(zhì)量計算碳酸鈉的質(zhì)量．乙經(jīng)正確計算，得出碳酸鈉的含量偏大，原因是沉淀的質(zhì)量增大了，增大的原因就是沒有洗滌干凈就稱量了．因為滴入的是過量的氯化鈣溶液，所以濾液中的溶質(zhì)是氯化鈉和氯化鈣．
（3）丙組的實驗方案是將碳酸鈉轉(zhuǎn)化成二氧化碳氣體，通過二氧化碳氣體的質(zhì)量計算碳酸鈉的質(zhì)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．0.1摩爾CO₂氣體為4.4克，根據(jù)化學方程式可計算出碳酸鈉的質(zhì)量．
答案：（1）鹽酸的濃度（質(zhì)量分數(shù)）、酚酞試液（或石蕊試液）
（2）洗滌不充分，氯化鈣、氯化鈉
（3）防止二氧化碳溶解在水中
設(shè)碳酸鈉的質(zhì)量為x
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑
106g 1mol
x 0.1mol
=
x=10.6g
答：原混合物中Na₂CO₃的質(zhì)量為10.6g
分析：甲乙丙三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(zhuǎn)化成氣體或沉淀，通過測定轉(zhuǎn)化物的質(zhì)量來確定碳酸鈉的質(zhì)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(shù)據(jù)測量準確．根據(jù)化學方程式計算碳酸鈉的質(zhì)量時，已知量時二氧化碳的摩爾量，要換算成質(zhì)量后代入化學方程式，然后列比例式進行計算．
點評：計算物質(zhì)的含量時，所用數(shù)據(jù)一定要準確，特別是通過實驗測定的數(shù)據(jù)，只有通過規(guī)范的操作，準確的稱量才能得到．