Question

【題目】為測定某碳酸鈉和碳酸氫鈉混合物中碳酸鈉的質量分數，甲、乙兩組同學分別進行了下列相關實驗。

方案Ⅰ．沉淀分析法，甲組同學按如下圖所示的實驗流程進行實驗：

（1）實驗時，過濾操作中，除了燒杯、玻璃棒外，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量為m g，沉淀質量為n g，則碳酸鈉的質量分數為____________。

方案Ⅱ：氣體分析法，乙組同學的主要實驗流程圖如下：

按如下圖所示裝置進行實驗：

（4）該實驗中裝置B盛放的物質是_________________。

（5）D裝置的作用是____________________________________。

（6）為減少實驗誤差，在反應前后都通入N2，反應后通入N2的目的是_____________________。

（7）把一定量樣品與足量稀硫酸反應后，用如圖裝置測量產生CO2氣體的體積，B溶液最好采用_______（以下選項中選擇）使測量誤差較小。

a飽和碳酸鈉溶液　　 b飽和碳酸氫鈉溶液 　

c飽和氫氧化鈉溶液　　　d飽和硫酸銅溶液

（8）但選用該溶液后實驗結果仍然不夠準確，其原因可能是__________________________。

Answer 1

【答案】漏斗用玻璃棒引流，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，重復上述操作2-3次。106n/197m×100%濃硫酸吸收空氣中的水蒸氣和CO2，以確保前一個干燥管中質量增加量的準確性將A,B裝置中殘留CO2全部驅入C裝置的堿石灰中，減小實驗誤差b部分水殘留在玻璃導管內

【解析】

方案Ⅰ．（1）過濾操作中，除了燒杯、玻璃棒外，還要用到的玻璃儀器為漏斗；正確答案：漏斗。

（2）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，重復上述操作2-3次；正確答案：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，重復上述操作2-3次。

（3）碳酸鋇質量為n g，物質的量為n/197mol,根據碳酸根離子守恒規律：n(Na2CO3)= n(BaCO3)= n/197mol,碳酸鈉的質量為106n/197g，則碳酸鈉的質量分數為106n/197m ×100%；正確答案：106n/197m ×100%。

方案Ⅱ：（4）堿石灰是用來測定反應產生的二氧化碳氣體的質量，因此避免水蒸氣進入裝置C內，所以要除去水蒸氣，實驗中裝置B盛放的物質是濃硫酸；正確答案：濃硫酸。

（5）裝置C是吸收反應生成二氧化碳，為了減小實驗誤差，就要避免空氣中的水蒸氣、CO2進入裝置C內，所以D裝置的作用是吸收空氣中的水蒸氣和CO2，以確保前一個干燥管中質量增加量的準確性；正確答案：吸收空氣中的水蒸氣和以確保前一個干燥管中質量增加量的準確性。

（6）A,B裝置中殘留CO2，通入氮氣，把殘留的CO2全部驅入C裝置的堿石灰中，減小實驗誤差；正確答案：將A,B裝置中殘留CO2全部驅入C裝置的堿石灰中，減小實驗誤差。

（7）CO2與碳酸鈉溶液反應，CO2與氫氧化鈉溶液反應，在硫酸銅溶液中會有少量二氧化碳氣體溶解，而CO2氣體不溶于飽和碳酸氫鈉溶液，溶解度最小，與之也不發生反應，所以B溶液最好采用碳酸氫鈉溶液；正確選項b。

（8）但選用該溶液后實驗結果仍然不夠準確，其原因可能是玻璃導管內會殘留水分，導致測定出的二氧化碳的量偏小；正確答案：部分水殘留在玻璃導管內。