Question

實(shí)驗(yàn)室有一瓶碳酸鈉試劑，含少量硫酸鈉雜質(zhì)．某學(xué)生設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)來(lái)確定其純度：
（1）有以下實(shí)驗(yàn)操作步驟，其正確的操作順序是

 

．
A．稱取樣品W₁ g
B．加鹽酸酸化
C．用蒸餾水溶解
D．過(guò)濾  
E．加入過(guò)量的氯化鋇溶液    
F．洗滌  
G．干燥  
H．稱量沉淀質(zhì)量為W₂ g
（2）酸化時(shí)鹽酸是否需過(guò)量，其原因是

 

；
（3）BaCl₂溶液要過(guò)量的目的是

 

，檢驗(yàn)BaCl₂已過(guò)量的方法是

 

；
（4）洗滌的目的是

 

，檢驗(yàn)沉淀已洗干凈的方法是

 

；
（5）樣品中Na₂CO₃的純度為

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：探究物質(zhì)的組成或測(cè)量物質(zhì)的含量

專題：實(shí)驗(yàn)探究和數(shù)據(jù)處理題,實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題

分析：（1）測(cè)量固體中碳酸鈉的純度，可將固體溶于水，在酸性條件下生成硫酸鋇沉淀，經(jīng)過(guò)濾、洗滌、干燥后稱量硫酸鋇的質(zhì)量，進(jìn)而可確定碳酸鈉的純度；
（2）加入過(guò)量鹽酸，可排除碳酸鋇的影響，以免影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果；
（3）加入氯化鋇應(yīng)過(guò)量，以保證硫酸鈉完全生成沉淀；
（4）洗滌的目的是除去固體表面吸附的離子，防止質(zhì)量偏大，可用硝酸銀檢驗(yàn)氯離子，以此確定是否洗滌干凈；
（5）根據(jù)硫酸鋇的質(zhì)量，可知硫酸鈉的質(zhì)量，進(jìn)而可確定碳酸鈉的純度．

解答： 解：（1）測(cè)量固體中碳酸鈉的純度，可將固體溶于水，在酸性條件下生成硫酸鋇沉淀，經(jīng)過(guò)濾、洗滌、干燥后稱量硫酸鋇的質(zhì)量，進(jìn)而可確定碳酸鈉的純度，操作順序?yàn)锳CEBDFGH或者ACBEDFGH，故答案為：ACEBDFGH或者ACBEDFGH；
（2）CO₃^2-能與氯化鋇反應(yīng)生成沉淀，如果沒(méi)有用鹽酸使其完全溶解，會(huì)影響測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確度，
故答案為：目的是使除去碳酸根離子的干擾或者使碳酸鋇完全溶解；
（3）如果氯化鋇過(guò)量，硫酸根離子完全沉淀，取上層清液再滴加氯化鋇就不會(huì)有沉淀生成，故可以檢驗(yàn)氯化鋇是否已過(guò)量；
故答案為：BaCl₂溶液要過(guò)量的目的是使硫酸根完全沉淀；靜置取上層清液，加入BaCl₂溶液，若無(wú)白色沉淀生成證明已過(guò)量；
（4）沉淀可能附帶有氯離子，洗滌沉淀的目的是洗去表面的雜質(zhì)與溶液殘留，防止固體質(zhì)量偏大，如果洗滌干凈，滴加硝酸銀溶液就不會(huì)生成氯化銀白色沉淀，
故答案為：洗去表面的雜質(zhì)與溶液殘留；取最后幾滴洗滌液，加入硝酸銀溶液，若無(wú)白色沉淀生成，證明已洗滌干凈；
（5）W₂ g為硫酸鋇的質(zhì)量，則硫酸鈉的質(zhì)量為

W2

233

×142g，所以碳酸鈉的質(zhì)量為W₁ g-

W2

233

×142g，則樣品中Na₂CO₃的純度為

W1- 142W2 233

W1

×100%，
故答案為：

W1- 142W2 233

W1

×100%．

點(diǎn)評(píng)：本題考查實(shí)驗(yàn)方案的理解與對(duì)操作的評(píng)價(jià)、離子的檢驗(yàn)等，側(cè)重于學(xué)生的分析能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰�和�?jì)算能力的考查，難度不大，需要學(xué)生具有扎實(shí)的基礎(chǔ)與綜合運(yùn)用分析能力．