Question

（2012?丹東模擬）為測定Na₂CO₃與Na₂SO₃混合物中各組分的含量，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)方案：
（1）方案一：稱取一定質(zhì)量的樣品（10g），置于坩堝中加熱至恒重，冷卻，稱取剩余固體質(zhì)量為10.8g，計(jì)算．
①實(shí)驗(yàn)中加熱至恒重的目的是

使亞硫酸鈉氧化完全

．
②樣品中Na₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

37%

；
（2）方案二：以如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：（鐵架臺(tái)、鐵夾等儀器未在圖中畫出）
①已知儀器C中裝有品紅溶液，其作用是

檢驗(yàn)二氧化硫是否除凈

，有人提出該溶液可能引起Na₂CO₃含量的測量結(jié)果比實(shí)際值偏低，理由是

二氧化碳可溶于水

．
②實(shí)驗(yàn)室中備有以下常用試劑：
a．濃硫酸  b．品紅溶液  c．酸性高錳酸鉀溶液d．氫氧化鈉溶液  e．無水硫酸銅  f．堿石灰  g．五氧化二磷  h．無水氯化鈣     
請(qǐng)將下列容器中應(yīng)盛放的試劑序號(hào)填入相應(yīng)空格：B中

c

，D中

a

，E中

f

．
③實(shí)驗(yàn)過程中，當(dāng)儀器A內(nèi)的固體反應(yīng)完全后，需打開活塞K，向A中通入大量的氮?dú)猓�這樣做的目的是

使ABCD各裝置中殘留的二氧化碳進(jìn)入E被充分吸收

．
（3）方案三：稱取一定量樣品，置于小燒杯中，加適量水溶解，向小燒杯中加入足量BaCl₂溶液．過濾、洗滌、干燥沉淀，稱量固體質(zhì)量．實(shí)驗(yàn)中判斷沉淀洗干凈的方法是

取洗滌液少量與試管中，加入少量硝酸銀溶液和稀硝酸無白色沉淀生成證明洗凈

．

Answer 1

分析：（1）①加熱恒重使亞硫酸鈉完全被氧化；
②依據(jù)質(zhì)量減少計(jì)算亞硫酸鈉的質(zhì)量來計(jì)算碳酸鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
（2）①裝置C中的品紅是檢驗(yàn)二氧化硫是否除盡；二氧化碳可能溶解于水；
②分析實(shí)驗(yàn)過程稀硫酸和碳酸鈉和亞硫酸鈉反應(yīng)生成二氧化碳二氧化硫氣體，為測定含量需要測定二氧化碳的質(zhì)量來計(jì)算得到，所以實(shí)驗(yàn)過程：裝置B先用高錳酸鉀溶液吸收二氧化硫氣體，通過裝置C中 的品紅試液檢驗(yàn)二氧化硫是否除盡，利用裝置D中濃硫酸除去水蒸氣，通過裝置E吸收生成的二氧化碳?xì)怏w稱量得到二氧化碳質(zhì)量，最后的干燥管是避免空氣中二氧化碳和水蒸氣干擾二氧化碳質(zhì)量的測定；
③通入氮?dú)獾淖饔檬前逭�套裝置中生成的二氧化碳?xì)怏w全部趕到裝置E中被吸收；
（3）實(shí)驗(yàn)中判斷沉淀洗干凈的方法是檢驗(yàn)沉淀表面是否含有氯離子設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證．

解答：解：（1）①加熱恒重使亞硫酸鈉完全被氧化，便于測定固體質(zhì)量來計(jì)算各成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，故答案為：使亞硫酸鈉氧化完全；
②依據(jù)質(zhì)量減少計(jì)算亞硫酸鈉的質(zhì)量來計(jì)算碳酸鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)，稱取一定質(zhì)量的樣品（10g），置于坩堝中加熱至恒重，冷卻，稱取剩余固體質(zhì)量為10.8g，固體質(zhì)量增加是氧氣的質(zhì)量，則
        2Na₂SO₃+O₂=2Na₂SO₄
  2×126        32
  m（Na₂SO₃）    10.8g-10g
m=6.3g
則碳酸鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)=

10g-6.3g

10g

×100%=37%，
故答案為：37%；
（2）①裝置C中的品紅是檢驗(yàn)二氧化硫是否除盡；有人提出該溶液可能引起Na₂CO₃含量的測量結(jié)果比實(shí)際值偏低可能是二氧化碳溶解于水減少，
故答案為：檢驗(yàn)二氧化硫是否除凈；二氧化碳可溶于水；
②分析實(shí)驗(yàn)過程稀硫酸和碳酸鈉和亞硫酸鈉反應(yīng)生成二氧化碳二氧化硫氣體，為測定含量需要測定二氧化碳的質(zhì)量來計(jì)算得到，所以實(shí)驗(yàn)過程：裝置B先用高錳酸鉀溶液吸收二氧化硫氣體，通過裝置C中 的品紅試液檢驗(yàn)二氧化硫是否除盡，利用裝置D中濃硫酸除去水蒸氣，通過裝置E吸收生成的二氧化碳?xì)怏w稱量得到二氧化碳質(zhì)量，最后的干燥管是避免空氣中二氧化碳和水蒸氣干擾二氧化碳質(zhì)量的測定，
故答案為：c；a；f；
③通入氮?dú)獾淖饔檬前颜�套裝置中生成的二氧化碳?xì)怏w全部趕到裝置E中被吸收，故答案為：使ABCD各裝置中殘留的二氧化碳進(jìn)入E被充分吸收；
（3）稱取一定量樣品，置于小燒杯中，加適量水溶解，向小燒杯中加入足量BaCl₂溶液．過濾、洗滌、干燥沉淀，稱量固體質(zhì)量，判斷沉淀洗干凈的方法是檢驗(yàn)沉淀表面是否含有氯離子設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，取洗滌液少量與試管中，加入少量硝酸銀溶液和稀硝酸無白色沉淀生成證明洗凈，
故答案為：取洗滌液少量與試管中，加入少量硝酸銀溶液和稀硝酸無白色沉淀生成證明洗凈．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了物質(zhì)性質(zhì)和組成的實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和性質(zhì)驗(yàn)證，反應(yīng)過程的計(jì)算分析應(yīng)用，實(shí)驗(yàn)步驟設(shè)計(jì)和現(xiàn)象分析是解題關(guān)鍵，題目難度中等．