Question

1．甲、乙兩個實驗小組分別進行“測定Na₂CO₃和NaCl混合物中Na₂CO₃含量”的實驗．
（1）甲組：重量法：
把一定量的混合物溶解后加入過量CaCl₂，然后將所得沉淀過濾、洗滌、烘干、干燥、稱量．確定沉淀是否完全的方法是取少量的上層清液加入碳酸鈉溶液，若變渾濁則CaCl₂過量，說明沉淀完全確定沉淀是否完全烘干的操作是兩次稱量的質(zhì)量相差不超過0.1g．
（2）乙組：氣體體積法：
把一定量的混合物與足量鹽酸反應(yīng)后，用如圖裝置測定產(chǎn)生的CO₂氣體的體積，為減小CO₂的溶解，B中溶液應(yīng)是NaHCO₃溶液，選用該溶液后實驗結(jié)果還是不準(zhǔn)確，原因是因為從A制備出的氣體中含有HCl，和碳酸氫鈉反應(yīng)會生成二氧化碳，導(dǎo)致測定結(jié)果不準(zhǔn)確．
（3）請你設(shè)計一個與甲、乙兩組操作不同的實驗方案，測定混合物中Na₂CO₃的含量．
方法：把一定量的混合物溶解后加入足量的HNO₃，再加AgNO₃過濾洗滌烘干稱量；試劑：HNO₃和AgNO₃．用到的玻璃儀器：燒杯、玻璃棒、漏斗．

Answer 1

分析 （1）測定Na₂CO₃和NaCl混合物中Na₂CO₃含量，加入沉淀試劑氯化鈣過量目的是完全沉淀碳酸根離子，證明氯化鈣是否過量，可以取上層清液少許加入碳酸鈉檢驗；確定沉淀是否完全的方法是，兩次稱量的質(zhì)量相差不超過0.1g
（2）依據(jù)裝置圖分析，氣體法是利用加入的稀鹽酸和碳酸鈉反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，利用排液法測定二氧化碳的體積，為減小CO₂的溶解，裝置中B中的液體需要減小二氧化碳溶解，選擇飽和碳酸氫鈉溶液，即使通過飽和碳酸氫鈉溶液，因為制備氣體中含有HCl，和碳酸氫鈉反應(yīng)會生成二氧化碳，導(dǎo)致測定結(jié)果不準(zhǔn)確；
（3）設(shè)計實驗可以利用混合物中的氯化鈉反應(yīng)生成氯化銀沉淀，測定氯化銀的沉淀質(zhì)量計算氯化鈉質(zhì)量得到樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答 解：（1）沉淀法是利用碳酸鈉能與氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl，稱量沉淀質(zhì)量，依據(jù)碳酸根離子物質(zhì)的量為碳酸鈉物質(zhì)的量計算得到，把一定量的混合物溶解后加入過量CaCl₂，然后將所得沉淀過濾、洗滌、烘干、干燥、稱量，加入沉淀試劑氯化鈣過量目的是完全沉淀碳酸根離子，確定沉淀是否完全的方法是：確定CaCl₂溶液是否過量，取少量的上層清液加入碳酸鈉溶液，若變渾濁則CaCl₂過量，沉淀完全，確定沉淀是否完全烘干的操作是：兩次稱量的質(zhì)量相差不超過0.1g，
故答案為：洗滌、干燥、稱量；取少量的上層清液加入碳酸鈉溶液，若變渾濁則CaCl₂過量，說明沉淀完全；兩次稱量的質(zhì)量相差不超過0.1g；
（2）依據(jù)裝置圖分析，氣體法是利用加入的稀鹽酸和碳酸鈉反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，利用排液法測定二氧化碳的體積，為減小CO₂的溶解，裝置中B中的液體需要減小二氧化碳溶解，選擇飽和碳酸氫鈉溶液，即使通過飽和碳酸氫鈉溶液，因為制備氣體中含有HCl，和碳酸氫鈉反應(yīng)會生成二氧化碳，導(dǎo)致測定結(jié)果不準(zhǔn)確；
故答案為：NaHCO₃溶液；因為從A制備出的氣體中含有HCl，和碳酸氫鈉反應(yīng)會生成二氧化碳，導(dǎo)致測定結(jié)果不準(zhǔn)確；
（3）可以利用混合物中的氯化鈉反應(yīng)生成氯化銀沉淀，測定氯化銀的沉淀質(zhì)量計算氯化鈉質(zhì)量得到樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，把一定量的混合物溶解后加入足量的HNO₃，再加AgNO₃過濾洗滌烘干稱量，用到試劑是HNO₃和AgNO₃；實驗操作過程中需要用到反應(yīng)后過濾得到沉淀繼續(xù)稱量，玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、漏斗；
故答案為：把一定量的混合物溶解后加入足量的HNO₃，再加AgNO₃過濾洗滌烘干稱量；HNO₃和AgNO₃；燒杯、玻璃棒、漏斗．

點評 本題考查了物質(zhì)性質(zhì)探究實驗的方法和反應(yīng)現(xiàn)象的分析判斷，設(shè)計混合物中成分質(zhì)量分?jǐn)?shù)的實驗，注意離子性質(zhì)的應(yīng)用，題目難度中等．