Question

【題目】某研究性學習小組設計了測定純堿（Na2CO3）樣品（假設只含NaCl雜質）中Na2CO3質量分數的實驗方案，請你參與他們的探究活動，請回答下列問題：（不考慮原裝置內空氣的影響） Ⅰ．A組同學設計了如圖1的實驗裝置．

（1）實驗時，在裝藥品前需組裝好如圖儀器，并 ．
（2）裝置乙的作用是；
（3）裝置丁的作用是 ． （填字母）
A.吸收Na2CO3與酸溶液反應產生CO2
B.防止空氣中二氧化碳和水蒸氣進入裝置丙中
C.干燥二氧化碳
（4）實驗中如果滴加酸溶液的速度過快，會導致測得樣品中碳酸鈉的質量分數（填“偏大”或“偏小”或“無影響”）．
（5）B組同學認為A組同學的方案存在問題，即使操作規范，測定結果也會偏低，理由是 ， 應該將裝置甲中雙孔橡膠塞換成三孔橡膠塞，并在甲的左邊連接上圖2裝置，實驗結束后緩緩通入一段時間空氣，目的是 ， 其中NaOH溶液的作用是 ． 若沒有圖2裝置，直接通入空氣，則會導致測得結果（填“偏大”或“偏小”或“無影響”）．
（6）你認為實驗時加入的酸溶液最好是（填“稀鹽酸”或“稀硫酸”）．
（7）Ⅱ．小明同學稱取樣品11.0g放入燒杯中，按如下實驗方案進行實驗．
（1 ）濾液Y中含有的溶質有（填寫化學式）．
（2 ）證明CaCl2已過量的方法是（填寫字母序號），然后觀察現象判斷．
A．靜置懸濁液X，向上層清液中繼續滴加少量氯化鈣溶液
B．取少量濾液Y于試管中，滴加氯化鈣溶液
（3 ）如果沉淀沒有洗滌操作會造成碳酸鈉質量分數（填“偏大”或“偏小”或“無影響”）．
（4 ）通過以上提供的數據計算出樣品中碳酸鈉的質量分數為 ． （寫出計算過程，結果保留至0.1%）

Answer 1

【答案】
（1）檢查裝置氣密性
（2）吸收二氧化碳中的水蒸氣
（3）B
（4）偏小
（5）有CO2殘留在燒瓶內；將反應生成的CO2全部鼓入到丙裝置中；除去通入空氣中的二氧化碳；偏大
（6）稀硫酸
（7）NaCl、CaCl2；A；偏大；設樣品中碳酸鈉的質量為x，

Na2CO3+CaCl2=	CaCO3↓+2NaCl
106	100
x	10.0g

= ，
x=10.6g
碳酸鈉的質量分數為： ×100%=96.4%，
【解析】解：Ⅰ．（1）實驗時，在裝藥品前需組裝好如圖儀器，并檢查裝置氣密性． 故填：檢查裝置氣密性．（2）裝置乙的作用是吸收二氧化碳中的水蒸氣．
故填：吸收二氧化碳中的水蒸氣．（3）裝置丁的作用是防止空氣中二氧化碳和水蒸氣進入裝置丙中．
故選：B．（4）實驗中如果滴加酸溶液的速度過快，會導致二氧化碳不能被丙裝置完全吸收，從而會導致測得樣品中碳酸鈉的質量分數偏小．
故填：偏小．（5）B組同學認為A組同學的方案存在問題，即使操作規范，測定結果也會偏低，理由是有CO2殘留在燒瓶內；
應該將裝置甲中雙孔橡膠塞換成三孔橡膠塞，并在甲的左邊連接上圖2裝置，實驗結束后緩緩通入一段時間空氣，目的是將反應生成的CO2全部鼓入到丙裝置中；
其中NaOH溶液的作用是除去通入空氣中的二氧化碳；
若沒有圖2裝置，直接通入空氣，空氣中的二氧化碳能被丙裝置吸收，則會導致測得結果偏大．
故填：有CO2殘留在燒瓶內；將反應生成的CO2全部鼓入到丙裝置中；除去通入空氣中的二氧化碳；偏大．（6）你認為實驗時加入的酸溶液最好是 稀硫酸（填“稀鹽酸”或“稀硫酸”）．Ⅱ．（1）濾液Y中含有的溶質有雜質和反應生成的NaCl、過量的CaCl2 ．
故填：NaCl、CaCl2 ． （2）證明CaCl2已過量的方法是：靜置懸濁液X，向上層清液中繼續滴加少量氯化鈣溶液．
故選：A．（3）如果沒有洗滌沉淀，會導致測定的沉淀質量偏大，會造成碳酸鈉質量分數偏大．
故填：偏大．（4）設樣品中碳酸鈉的質量為x，

Na2CO3+CaCl2=	CaCO3↓+2NaCl
106	100
x	10.0g

= ，
x=10.6g
碳酸鈉的質量分數為： ×100%=96.4%，
故填：96.4%．
【考點精析】掌握書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式和根據化學反應方程式的計算是解答本題的根本，需要知道注意：a、配平 b、條件 c、箭號；各物質間質量比=系數×相對分子質量之比．