Question

（2011?常州模擬）甲、乙兩個實驗小組分別進行“Na₂CO₃和NaCl混合物中Na₂CO₃含量測定”的實驗：
（1）檢查圖Ⅱ氣密性的方法是______．
（2）甲組的方法是：用已知濃度鹽酸滴加到一定質量的混合物，根據消耗鹽酸溶液的體積來測定碳酸鈉的含量．在實驗過程中除鹽酸、試樣與水以外，判斷反應是否完全必須用到的試劑是______．
（3）乙組的方法是：將樣品與稀鹽酸反應，測定反應后生成CO₂的體積，經換算并計算出樣品中Na₂CO₃的質量．用右圖裝置測定產生的CO₂氣體的體積，請分析圖Ⅱ裝置中油層的作用是______；使反應前后油層上方氣體壓強和外界大氣壓相同的操作方法是______．
（4）用200mL密度為1.2g?mL^-1質量分數為38%的濃鹽酸，配制10%密度為1.02g?mL^-1的稀鹽酸，需要水______mL．
（5）若取用Na₂CO₃和NaCl的混合物6.2g，加入某濃度的稀鹽酸96g恰好反應，圖Ⅱ收集到二氧化碳1100mL，此時二氧化碳的密度為2g?L^-1，求①收集到二氧化碳多少克？②混合物中碳酸鈉的質量③反應后溶液中溶質的質量分數．（③保留3位有效數字）
（6）請你再設計一個與甲、乙組操作不同的實驗方法，測定混合物中的Na₂CO₃含量．你選用的藥品是______．

Answer 1

【答案】分析：（1）利用密閉性較好時會出項液面差解決．
（2）碳酸鈉溶液顯堿性可借助酚酞判斷反應的進行情況．
（3）依據二氧化碳能溶于水但不溶于油解決，當兩邊無液面差時與外界氣壓相等．
（4）依據稀釋前后溶質的質量不變解決．
（5）利用二氧化碳的體積可求二氧化碳的質量，再利用化學方程式可求碳酸鈉的質量，反應后是氯化鈉的溶液應注意氯化鈉除生成的外還在原混合物中存在．
（6）依據測量原理可知碳酸鈉可以通過轉化成二氧化碳測量，同時也可通過轉化成碳酸鹽的沉淀進行測量．
解答：解：（1）這種裝置一般采用液體，產生液面差進行檢驗氣密性．
故答案為：裝置中加水，夾上彈簧夾，提高量氣管，出現液面差
（2）碳酸鈉的溶液顯堿性，能使酚酞變紅，借助這一指示劑可判斷反應的發生情況．
故答案為：指示劑（或酚酞等）
（3）為保證收集的二氧化碳量的準確，防止二氧化碳溶于水，所以液體采用不溶解二氧化碳的油進行收集．
故答案為：防止二氧化碳溶于水；打開彈簧夾，移動量氣管，使兩邊液面處于同一水平面．
（4）依據稀釋前后溶質的質量不變解決．設加入水的體積是x
×100%=10%
解得x=672ml
（5）二氧化碳的質量是：0.11L×2g?L^-1=2.2g，設碳酸的質量是y，生成的氯化鈉質量是z
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑
106        117       44
 y         z        2.2g
= 
y=5.3g   z=5.85g
原混合物中氯化鈉的質量=6.2g-5.3g=0.9g
反應后溶質的質量分數=×100%=6.75%
故答案為：5.3g；5.85g；6.75%；
（6）碳酸鈉也可通過轉化成沉淀加以測量，依據復分解反應的發生條件完成．
故答案為：CaCl₂等
點評：此題是一道實驗綜合題，涉及到實驗的基本操作和根據化學方程式的計算，是一道訓練學生分析問題能力的好題．