Question

【題目】化學興趣小組設計以下實驗方案，測定某已部分變質的小蘇打樣品中 Na2CO3 的質量分數(shù)。

（方案一） 稱取一定質量樣品，置于坩堝中加熱至恒重后，冷卻，稱量剩余固體質量，計算。

（1）坩堝中發(fā)生反應的化學方程式為：_______。

（2）實驗中確定加熱至恒重的方法是：______。

（方案二） 稱取一定質量樣品，置于小燒杯中，加適量水溶解；向小燒杯中加入足量Ba（OH）2溶液，過濾，洗滌、干燥沉淀，稱量固體質量，計算。

（1） 實驗中判斷沉淀是否完全的方法是________。

（2） 實驗中洗滌沉淀的操作是___________。

（方案三） 按如下圖所示裝置進行實驗：

（1）B 裝置內所盛試劑是________；

（2）實驗前稱取 17.90 g 樣品，實驗后測得 C 裝置增重 8.80 g，則樣品中 Na2CO3的質量分數(shù)為__________。

（3）根據(jù)此實驗測得的數(shù)據(jù)，測定結果有誤差，因為實驗裝置還存在一個明顯缺陷，該缺陷是：_____。

Answer 1

【答案】 兩次稱量剩余固體的質量差不超過0.1 g 取少量上層清液于一支試管中，滴加一滴 Ba（OH）2 溶液，觀察是否有白色沉淀生成 向漏斗里加入蒸餾水，使水面沒過沉淀物，等水流完后，重復操作 2～3 次 濃硫酸 29.61% 缺少一套將A、B裝置的CO2氣體全部驅趕到C裝置中的裝置

【解析】

[方案一]（1）小蘇打為碳酸氫鈉俗稱，碳酸氫鈉在在加熱條件下反應生成碳酸鈉、水和二氧化碳，據(jù)此書寫化學方程式，注意配平及氣體符號；

故答案為：。

（2）固體加熱是否達到恒重，根據(jù)相近前后稱量的質量差來判斷，一般前后質量差小于0.1g，認為達到恒重；

故答案為：兩次稱量剩余固體的質量差不超過0.1 g。

[方案二]（1）判斷沉淀是否完全，主要看溶液中是否含有剩余的碳酸鈉，因此取上層清液于試管中，加入氫氧化鋇溶液，觀察有無白色沉淀生成，判斷沉淀是否完全；

故答案為：取少量上層清液于一支試管中，滴加一滴 Ba（OH）2 溶液，觀察是否有白色沉淀生成。

（2）考查過濾后沉淀的洗滌方法，需要用蒸餾水洗滌，加入水的量沒過沉淀，等過濾完畢，重復操作2～3次，完成洗滌；

故答案為：向漏斗里加入蒸餾水，使水面沒過沉淀物，等水流完后，重復操作2～3次。

[方案三]（1）稀硫酸與樣品反應后生成硫酸鈉、二氧化碳和水，二氧化碳回帶出水蒸氣，而堿石灰不僅吸收二氧化碳，也會吸收水蒸氣，因此為了確保只吸收二氧化碳，則需要對氣體進行干燥，常用液體干燥劑為濃硫酸；

故答案為：濃硫酸。

（2）C中增加質量為二氧化碳質量，而碳酸鈉與碳酸氫鈉和硫酸反應都可以生成二氧化碳，因此根據(jù)碳原子質量守恒可知，碳酸鈉中碳元素質量+碳酸氫鈉中碳元素質量=二氧化碳中碳元素質量，設碳酸鈉質量為m，則碳酸氫鈉質量=17.90g-m，所以根據(jù)碳元素質量守恒可知：，m=5.30g，所以樣品中碳酸鈉質量分數(shù)= ；

故答案為：29.61%。

（3）由于二氧化碳密度比空氣大，所以容易在裝置內殘留，需要增加一套可以將內部殘留氣體排出的裝置，主要殘留氣體在A與B中，因此為了保證二氧化碳被全部吸收，需要增加一套將A與B中殘留的二氧化碳排出的裝置；

故答案為：缺少一套將A、B裝置的CO2氣體全部驅趕到C裝置中的裝置。