Question

（18分）某校課外小組為測(cè)定某碳酸鈉和碳酸氫鈉混合物中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，甲、乙兩組同學(xué)分別進(jìn)行了下列相關(guān)實(shí)驗(yàn)。

方案Ⅰ．甲組同學(xué)用沉淀分析法，按如下圖所示的實(shí)驗(yàn)流程進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，過濾操作中，除了燒杯、漏斗外，還要用到的玻璃儀器為              。

（2）洗滌沉淀B的操作是______________________________________            _

_________________________________________________________________。

（3）在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中托盤天平至少使用____          _次。

（4）若實(shí)驗(yàn)中測(cè)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?jǐn)?shù)為___________              __。

方案Ⅱ．乙組同學(xué)的主要實(shí)驗(yàn)流程圖如下：

按如下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：

（5）該實(shí)驗(yàn)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(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

（6）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?jǐn)?shù)越大，則實(shí)驗(yàn)中吸收凈化后氣體的干燥管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______________                  _  _________。

（7）有的同學(xué)認(rèn)為為了減少實(shí)驗(yàn)誤差，在反應(yīng)前后都要通人N₂（如圖），反應(yīng)后通入N₂的目的是                                            。

 

Answer 1

【答案】

（1）玻璃棒（1分）

（2）用玻璃棒引流，注入蒸餾水，直至剛好沒過沉淀，待水從漏斗底部自然流完后，重復(fù)上述操作2～3次。（2分）

（3）4（2分）

（4）106n/（197m）×100%（3分）

(5) 濃硫酸   不能 (各1分）

（6）① 越�。�2分）

②吸收空氣中的水蒸氣和二氧化碳，以確保前一個(gè)干燥管中質(zhì)量增加量的準(zhǔn)確性。

（答案合理即可）（3分）

（7）將A、B裝置中的殘留CO₂全部驅(qū)入C裝置的堿石灰中，減小實(shí)驗(yàn)誤差 （3分）

【解析】（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，過濾操作中，除了燒杯、漏斗外，還要用到的玻璃儀器為起引流作用的玻璃棒。

（2）沉淀的洗滌再過濾器中完成，所以洗滌沉淀B的操作是用玻璃棒引流，注入蒸餾水，直至剛好沒過沉淀，待水從漏斗底部自然流完后，重復(fù)上述操作2～3次。

（3）樣品稱量小于1次，容器需要稱量1次，而沉淀稱量時(shí)至少需要2次，即必需保證稱量差不能超過0.1g，所以至少是4次。

（4）ng沉淀是碳酸鋇，物質(zhì)的量是n/197mol，所以碳酸鈉的物質(zhì)的量也是n/197mol，則器質(zhì)量是106n/197g，所以碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為106n/（197m）×100%。

（5）由于生成的CO₂氣體中含有水蒸氣，而堿石灰也能吸收水蒸氣，所以B中試劑是除去CO₂中的水蒸氣的，因此所用試劑是濃硫酸。由于鹽酸易揮發(fā)，而堿石灰與氯化氫是反應(yīng)的，所以不能用鹽酸代替硫酸。

（6）①由于等質(zhì)量的碳酸鈉和碳酸氫鈉相比，碳酸氫鈉生成的CO₂多，所以樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，則實(shí)驗(yàn)中吸收凈化后氣體的干燥管在充分吸收氣體前后的質(zhì)量差越小。

②由于空氣中也含有水蒸氣和CO₂，也能被堿石灰吸收，所以D裝置的作用是吸收空氣中的水蒸氣和二氧化碳，以確保前一個(gè)干燥管中質(zhì)量增加量的準(zhǔn)確性。

（7）由于裝置中一定會(huì)殘留沒有被吸收的CO₂，所以氮?dú)獾淖饔檬菍�A、B裝置中的殘留CO₂全部驅(qū)入C裝置的堿石灰中，減小實(shí)驗(yàn)誤差。