Question

碳酸鈉與工農業(yè)生產、日常生活緊密相關。工業(yè)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，用下圖裝置測定產生CO₂氣體的體積，為了測量結果準確，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mg  ②取ng樣品裝入廣口瓶中

③檢驗裝置的氣密性  ④緩慢鼓人空氣數分鐘，再稱量干燥管質量為Mg  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緩慢鼓人空氣數分鐘

Ⅰ．正確的操作順序是(填寫序號)：③→_________→⑥→______⑤→________⑦→______

Ⅱ．在操作④中，要緩慢鼓人空氣數分鐘，鼓人空氣的作用是_________ ；裝置A的作用是 _________；裝置B的作用是 _____________。

Ⅲ．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

(1)過濾   沿玻璃棒緩慢地向過濾器中的沉淀上加蒸餾水至浸沒過沉淀物，使水自然流下，重復2—3次

(2)飽和NaHCO₃ 溶液 CO₂ 氣體中混有的HCl氣體與NaHCO₃ 溶液作用生成CO₂

(3)I．②  ⑧  ①  ⑥

Ⅱ．使廣口瓶中產生的CO₂ 氣體全部排出  吸收空氣中的CO₂ 氣體  吸收CO₂ 中的水蒸氣

Ⅲ．偏大  偏大

解析:

 測定碳酸鈉樣品(樣品中混有氯化鈉)中碳酸鈉的質量分數，即想法得到一定質量的樣品中合有Na₂CO₃的質量，方法有：設法將Na₂CO₃或NaCl轉化為沉淀或將Na₂CO₃轉化為氣體，然后測定沉淀的質量或氣體的體積或氣體的質量來求算。(1)中沉淀應過濾出來，然后洗滌、干燥、稱量。(2)中為保證CO₂ 氣體不溶于B瓶液體，瓶中液體應盛飽和NaHCO₃溶液以降低CO₂ 的溶解度；但A中所用鹽酸具有揮發(fā)性，因此CO₂氣體中會混有HCl，HCl會與NaHCO₃溶液作用生成CO₂，從而導致CO₂的體積要比實際的多。(3)依據實驗目的，結合各裝置中試劑的性質，不難確定各裝置的作用和操作順序等。