Question

【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了測(cè)定純堿樣品（含NaCl雜質(zhì)）中碳酸鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的實(shí)驗(yàn)方案．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）碳酸根離子沉淀法．實(shí)驗(yàn)步驟：

①用托盤(pán)天平稱(chēng)取樣品w克放入燒杯中加水溶解；

②加入足量BaCl2溶液充分反應(yīng)．證明反應(yīng)后BaCl2剩余的方法是____________；

③過(guò)濾、洗滌、干燥、稱(chēng)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)小組利用如圖裝置測(cè)定樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

①實(shí)驗(yàn)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(guò)測(cè)量丙裝置實(shí)驗(yàn)前后的質(zhì)量．確定二氧化碳的質(zhì)量．實(shí)驗(yàn)中滴加稀硫酸的速度過(guò)快，產(chǎn)生的氣流過(guò)急．會(huì)導(dǎo)致測(cè)得樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)________（填寫(xiě)“偏高”“偏低”或“不變”）．

（3）測(cè)氯化鈉法．請(qǐng)你完成下列實(shí)驗(yàn)方案：

稱(chēng)取一定質(zhì)量的樣品放入燒杯中加水溶解：_____________________________________；

過(guò)濾、洗滌、干燥、稱(chēng)量沉淀的質(zhì)量；計(jì)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

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

【解析】本題通過(guò)測(cè)定純堿樣品（含NaCl雜質(zhì)）中碳酸鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)考查了酸和鹽的性質(zhì)，氣體的檢驗(yàn)與除雜方法等。

（1）②氯化鋇溶液與碳酸鈉溶液反應(yīng)生成了碳酸鋇沉淀和氯化鈉。加入足量BaCl2溶液充分反應(yīng)．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；

（1）設(shè)：生成mg的碳酸鋇需要的碳酸鈉的質(zhì)量為x

Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl

106 197

x mg

x=

樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)= = ×100%；

（2）①實(shí)驗(yàn)裝置乙中盛放的試劑為濃硫酸，裝置丁的作用是防止空氣中的二氧化碳和水蒸氣進(jìn)入丙中；

②實(shí)驗(yàn)中滴加稀硫酸的速度過(guò)快，產(chǎn)生的氣流過(guò)急，二氧化碳不能完全被氫氧化鈉溶液吸收，導(dǎo)致測(cè)得樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏低；

（3）稀硝酸能與碳酸鈉反應(yīng)生成硝酸鈉、水和二氧化碳，足量的稀硝酸可完全除去碳酸鈉。硝酸銀與氯化鈉反應(yīng)生成氯化銀沉淀和硝酸鈉，通過(guò)氯化銀的質(zhì)量可計(jì)算氯化鈉的質(zhì)量，進(jìn)一步計(jì)算出碳酸鈉的質(zhì)量及質(zhì)量分?jǐn)?shù)。測(cè)氯化鈉法的操作是：稱(chēng)取一定質(zhì)量的樣品放入燒杯中加水溶解：加入足量稀硝酸，再加入足量的硝酸銀溶液，過(guò)濾、洗滌、干燥、稱(chēng)量沉淀的質(zhì)量；計(jì)算出氯化鈉的質(zhì)量，再得樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。