Question

【題目】碳酸鈉與工農業生產、日常生活緊密相關。工業碳酸鈉大多采用侯氏制堿法制取，所得碳酸鈉樣品中往往含有少量NaCl，現欲測定樣品中Na2CO3的質量分數，某探究性學習小組分別設計了如下實驗方案。請回答下列有關問題：方案一：沉淀分析法(1)把一定質量的樣品溶解后加入過量的CaCl2溶液，將所得沉淀_______(填操作)、洗滌、烘干、稱量，洗滌沉淀的操作是____________________。方案二：氣體分析法(2)把一定量的樣品與足量鹽酸反應后，用下圖所示裝置測定產生CO2的體積，為了確保測定結果的準確性，B中的溶液最好采用______________________，但選用該溶液后實驗結果仍然不夠準確，其原因是___________________。

方案三：質量差分析法(3)把一定質量的樣品和足量的稀硫酸反應，采用下圖所示裝置，通過稱量反應前后盛有堿石灰的干燥管的質量，利用其質量差求算樣品的純度。

該實驗的操作步驟有：①在干燥管內填滿堿石灰，質量為m g；②取n g樣品裝入廣口瓶中；③檢驗裝置的氣密性；④緩慢鼓入空氣數分鐘，再稱量干燥管質量為w g；⑤關閉止水夾；⑥打開止水夾；⑦緩慢加入稀硫酸至不再產生氣體為止；⑧緩慢鼓入空氣數分鐘。Ⅰ.正確的操作順序是(填序號)：③→__________→⑥→________→⑤→________→⑦→_______→④。Ⅱ.若去掉裝置A，測定結果________；若去掉裝置B，測定結果________(填“偏大”、“偏小”或“無影響”)。

Answer 1

【答案】過濾沿玻璃棒緩慢地向過濾器中加蒸餾水至浸沒沉淀物，使水自然流下，重復2～3次飽和NaHCO3溶液CO2中混有的HCl與NaHCO3溶液反應生成CO2②　⑧　①　⑥偏大偏大

【解析】（1）發生Na2CO3＋CaCl2=CaCO3↓＋2NaCl，測量碳酸鈉的質量分數，需要測量沉淀的質量，因此操作是過濾，洗滌沉淀的方法是沿玻璃棒緩慢地向過濾器中加蒸餾水至浸沒沉淀物，使水自然流下，重復2～3次；（2）本實驗需要通過排水法測量CO2的體積，但CO2能溶于水，因此B中盛放飽和碳酸氫鈉溶液，減少CO2的溶解，減少誤差；產生的CO2中混有HCl，HCl和碳酸氫鈉反應產生CO2，測量的CO2的體積增大，B和C的導管中會有小部分液體，造成CO2的體積減小；（3）I.此實驗有氣體參加反應，需要檢驗裝置的氣密性，即③，裝入藥品，即②，打開止水夾，裝置中含有空氣，空氣中有CO2，對CO2的測定產生干擾，因此必須除去，緩慢通入空氣，關閉止水夾，干燥管中裝滿堿石灰，并稱量其質量，打開分液漏斗的活塞，緩慢滴入稀硫酸， 至到不再產生氣體為止，打開止水夾，緩慢通入一段時間空氣，讓產生的CO2全部被吸收，再稱量干燥管的質量，順序是③→②→⑥→⑧→⑤→①→⑦→⑥→④；II.裝置A的作用是吸收空氣中CO2，如果去掉，則造成CO2的質量增大，即碳酸鈉的質量增大，測定結果偏大；裝置B作用是吸收CO2的水，如果去掉，水被堿石灰吸收，所測碳酸鈉的質量增大，即結果偏高。