Question

【題目】某小組為測定某碳酸鈉和碳酸氫鈉混合物中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)，甲、乙兩組同學(xué)分別進行了下列相關(guān)實驗。

方案Ⅰ．甲組同學(xué)用沉淀分析法，按如下圖所示的實驗流程進行實驗：[已知Ba(HCO3)2可溶于水]

（1）實驗時，過濾操作中，除了玻璃棒、漏斗外，還要用到的玻璃儀器為_____________。

（2）洗滌沉淀B的操作是___________________________________________________。

（3）若實驗中測得樣品質(zhì)量為m g，沉淀質(zhì)量為n g，則碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)為____________。

方案Ⅱ．乙組同學(xué)的主要實驗流程圖如下：

按如下左圖所示裝置進行實驗：

（4）該實驗中裝置B盛放的物質(zhì)是_____________________，分液漏斗中__________（填“能”或“不能”）用鹽酸代替稀硫酸進行實驗。

（5）在C中裝堿石灰來吸收凈化后的氣體。

①樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)越大，則實驗中干燥管C在充分吸收氣體前后的質(zhì)量差____________________。（填“越大”、“越小”或“不變化”）

②D裝置的作用是_________________________。

（6）有同學(xué)認為為了減少實驗誤差，在反應(yīng)前后都要通入N2（如上右圖），反應(yīng)后通入N2的目的是______________________________。

Answer 1

【答案】燒杯 用玻璃棒引流，向漏斗中的沉淀注入蒸餾水，直至剛好沒過沉淀，待水從漏斗自然流完后，重復(fù)上述操作2-3次 ×100% 濃硫酸 不能 越小 吸收倒入的空氣中的水蒸氣和二氧化碳，以確保C質(zhì)量增加量的準(zhǔn)確性 將B、C裝置中殘留CO2全部驅(qū)入D裝置的堿石灰中，減小實驗誤差

【解析】

甲組同學(xué)用沉淀分析法，將樣品溶解，加入過量氯化鋇溶液，碳酸鈉和氯化鋇生成碳酸鋇沉淀，將沉淀過濾出來后稱量，用碳酸鋇的質(zhì)量計算碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)。

乙組同學(xué)是利用樣品和稀硫酸反應(yīng)，生成的二氧化碳干燥后用堿石灰吸收，通過測定堿石灰增重的質(zhì)量計算樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)。

（1）過濾操作中除了漏斗、玻璃棒外還需要燒杯；

（2）洗滌沉淀的操作是用玻璃棒引流，向漏斗中的沉淀注入蒸餾水，直至剛好沒過沉淀，待水從漏斗自然流完后，重復(fù)上述操作2-3次。

（3）加入氯化鋇溶液得到的沉淀是碳酸鋇沉淀，所以ng碳酸鋇的物質(zhì)的量是mol，則碳酸鈉的質(zhì)量是mol×106g/mol，所以碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)是×100%；

（4）方案II是用產(chǎn)生的二氧化碳的質(zhì)量計算碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)，所以裝置B中盛放的濃硫酸，起干燥作用；分液漏斗中不能將硫酸改為鹽酸，因為鹽酸易揮發(fā)，揮發(fā)的氯化氫被堿石灰吸收，是結(jié)果偏高，所以不能換成鹽酸；

（5）①等質(zhì)量的碳酸鈉和碳酸氫鈉與稀硫酸反應(yīng)相比，碳酸氫鈉放出的二氧化碳多，所以碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)越多放出的二氧化碳越少，則干燥管C在充分吸收氣體前后的質(zhì)量差越��；

②裝置D的作用是防止外界空氣中的二氧化碳、水進入C裝置，確保C裝置質(zhì)量增加的準(zhǔn)確性；

（6）反應(yīng)前通入氮氣目的是排除裝置中的空氣，反應(yīng)后通入氮氣是將B、C裝置中殘留CO2全部驅(qū)入D裝置的堿石灰中，減小實驗誤差。