Question

為測定某種小蘇打樣品中所含無水Na₂CO₃的質(zhì)量分數(shù)，設計如下實驗方案：
（1）方案一：加熱分解法
原理：將一定質(zhì)量的樣品放在已知質(zhì)量的

 

（填儀器名稱）中加熱到質(zhì)量不發(fā)生變化，測出冷卻后質(zhì)量．
（2）方案二：測氣體質(zhì)量法，按如圖裝置進行實驗．并回答以下問題．

①為了保證實驗的準確性，分液漏斗中應該裝

 

（填試劑名稱），D裝置的作用是

 

．
②實驗中除稱量樣品質(zhì)量外，還需稱量

 

（填裝置序號）裝置前后質(zhì)量的變化．
③根據(jù)此實驗得到的數(shù)據(jù)計算，測定結果肯定有誤差．因為實驗裝置還存在一個明顯缺陷，該缺陷是

 

．
（3）方案三：測沉淀質(zhì)量法
稱取一定量樣品，置于小燒杯中，加適量水溶解，向小燒杯中加入足量氯化鋇溶液，過濾、洗滌，干燥沉淀，稱量固體質(zhì)量．
①過濾操作中，除了燒杯外還需用到的玻璃儀器有

 

；
②實驗中判斷沉淀是否完全的方法是

 

．
③如加入試劑改為氫氧化鋇，已知稱得樣品19g，干燥沉淀的質(zhì)量為39.4g，則樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)為

 

．

Answer 1

考點：探究物質(zhì)的組成或測量物質(zhì)的含量,鈉的重要化合物

專題：實驗探究和數(shù)據(jù)處理題

分析：（1）灼燒固體在坩堝中進行；
（2）樣品和酸反應生成二氧化碳氣體，考慮酸的揮發(fā)，應選難揮發(fā)的稀硫酸，B裝置應是干燥氣體二氧化碳，C裝置吸收二氧化碳，防止空氣中水和二氧化碳被吸收，連接了D裝置；
（3）①根據(jù)過濾操作所需儀器分析；
②碳酸鈉和氯化鋇生成碳酸鋇沉淀，若沉淀完全，應無碳酸鈉，據(jù)此判斷所需試劑；
③根據(jù)反應方程式列方程組計算．

解答： 解：（1）灼燒固體在坩堝中進行，故答案為：坩堝；
（2）①碳酸鈉和碳酸氫鈉都和酸反應產(chǎn)生二氧化碳，考慮酸的揮發(fā)性，應選擇難揮發(fā)的稀硫酸，D裝置吸收空氣中水和二氧化碳，防止空氣中水和二氧化碳被C裝置吸收，造成誤差，故答案為：稀硫酸；吸收空氣中水和二氧化碳，避免C裝置吸收空氣中水和二氧化碳；
②應測定原理是通過生成二氧化碳的質(zhì)量來計算樣品中碳酸氫鈉和碳酸鈉的含量，故除了稱量樣品質(zhì)量外，還應稱量裝置C在反應前后的質(zhì)量，故答案為：C裝置反應前后的質(zhì)量；
③此測定原理是測定生成二氧化碳的質(zhì)量，由于裝置中二氧化碳沒有排出被裝置C吸收，故一定有誤差，故答案為：裝置中二氧化碳沒有被排出；
（3）①過濾所用玻璃儀器為燒杯、漏斗、玻璃棒，故答案為：漏斗、玻璃棒；
②碳酸鈉和氯化鋇反應生成碳酸鋇沉淀，檢驗是否沉淀完全，可取上層清液，繼續(xù)加入氯化鋇，若無沉淀生成，證明沉淀完全，否則沒沉淀完全，
故答案為：取上層清液，繼續(xù)加入氯化鋇，若無沉淀生成，證明沉淀完全，否則沒沉淀完全；
③設混合物中碳酸鈉質(zhì)量為xg，碳酸氫鈉質(zhì)量為yg，
Na₂CO₃+Ba（OH）₂=BaCO₃↓+2NaOH，
106             197                                          
 x             

197x

106

NaHCO₃+Ba（OH）₂=BaCO₃↓+NaOH+H₂O，
84             197
 y           

197y

84

則

x+y=19 197x 106 + 197y 84 =39.4

，解得

x=10.6 y=8.4

，故混合物中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)為

10.6g

19g

×100%=55.8%，
故答案為：55.8%．

點評：本題采用多種方法測定碳酸鈉質(zhì)量分數(shù)，同時考查學生基本實驗操作、實驗分析、計算能力、對比能力等，明確實驗原理是解本題關鍵，注意把氯化鋇換成氫氧化鋇，碳酸氫鈉也和氯化鋇反應生成碳酸鋇沉淀．