Question

碳酸鈉，化學式Na₂CO₃，俗稱純堿．“純堿中常常會混有少量的氯化鈉”．某研究性學習小組以一包純堿(若有雜質，只考慮為氯化鈉)為研究對象，探究該純堿樣品中碳酸鈉的含量．請你參與他們的活動．

[小組討論]

觀點Ⅰ：純堿樣品中只含有碳酸鈉

觀點Ⅱ：純堿樣品是由碳酸鈉和少量氯化鈉組成的混合物

[實驗設計]

甲方案

Ⅰ設計思路：根據樣品與石灰水反應生成沉淀碳酸鈣的質量，求出碳酸鈉的質量，再計算樣品中碳酸鈉的質量分數．

Ⅱ操作步驟：稱取13.25 g純堿樣品，加入過量的澄清石灰水，充分攪拌．過濾、洗滌、干燥，得到白色沉淀10.00 g

Ⅲ數據處理：請根據上述實驗數據，計算該樣品中碳酸鈉的質量分數．

計算過程：

Ⅳ實驗結論：________．

乙方案

Ⅰ設計思路：根據樣品(質量為a g)與稀硫酸完全反應生成二氧化碳的質量(質量為b g)，求出碳酸鈉的質量，再計算樣品中碳酸鈉的質量分數．

Ⅱ實驗結論：

(1)當a、b的質量關系滿足________(填寫含a、b字母的表達式，下同)時，純堿樣品中只含有碳酸鈉，樣品中碳酸鈉的質量分數是100﹪．

(2)當a、b的質量關系滿足________時，純堿樣品是由碳酸鈉和少量氯化鈉組成的混合物，樣品中碳酸鈉的質量分數是________．

[實驗評價]

誤差分析：(1)甲方案中，白色沉淀的質量在過濾、干燥等操作過程中會有所損耗，造成計算結果與實際值相比偏小．(2)乙方案中，有部分生成的二氧化碳氣體因溶解于水而沒有全部逸出，造成計算結果與實際值相比________(填寫“偏大”、 “偏小”或“不變”)．

[交流反思]

(1)實驗過程中，需用玻璃棒不斷攪拌，該操作的目的是________．

(2)甲方案實驗操作中，對沉淀洗滌的目的是：________．

(3)乙方案中，需用一定質量的19.6﹪的稀硫酸．現有一瓶98﹪的濃硫酸(密度為1.84 g/cm³)，配制乙方案中實驗所用稀硫酸，至少需要濃硫酸的體積是________mL(填寫含字母的表達式)．濃硫酸稀釋的正確操作是________．

Answer 1

答案：
解析：

[實驗設計]解：設純堿樣品中含Na2CO3的質量為x 　　Na2CO3＋Ca(OH)2CaCO3↓＋2NaOH 　　106　　　　　　　100 　　x　　　　　　　　10.00 　　　　x＝10.6 g　　　　　　(1分) 　　純堿樣品中Na2CO3的質量分數為 　　純堿樣品是由碳酸鈉和少量氯化鈉組成的混合物，且樣品中碳酸鈉的質量分數是80％(1分) 　　實驗結論： 　　(1)(或22a＝53b；或等)(1分) 　　(2)　　　　　　　　　　(合理表達即給分)(各1分) 　　[實驗評價](2)偏小　　　　　　　　　　　　　　　(1分) 　　[交流反思](1)使反應充分進行 　　(2)除去沉淀表面附著的其它物質，以免對實驗結果造成誤差．(1分) 　　(3)1.24b,把濃硫酸沿器壁慢慢注入水