碳酸鈉,化學式Na
2CO
3,俗稱純堿.“純堿中常常會混有少量的氯化鈉”.某研究性學習小組以一包純堿(若有雜質(zhì),只考慮為氯化鈉)為研究對象,探究該純堿樣品中碳酸鈉的含量.請你參與他們的活動.
【小組討論】
觀點Ⅰ:純堿樣品中只含有碳酸鈉
觀點Ⅱ:純堿樣品是由碳酸鈉和少量氯化鈉組成的混合物
【實驗設(shè)計】
甲方案
Ⅰ設(shè)計思路:根據(jù)樣品與石灰水反應(yīng)生成沉淀碳酸鈣的質(zhì)量,求出碳酸鈉的質(zhì)量,再計算樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù).
Ⅱ操作步驟:稱取13.25g純堿樣品,加入過量的澄清石灰水,充分攪拌.過濾、洗滌、干燥,得到白色沉淀10.00g
Ⅲ數(shù)據(jù)處理:請根據(jù)上述實驗數(shù)據(jù),計算該樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù).
計算過程:
Ⅳ實驗結(jié)論:
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乙方案
Ⅰ設(shè)計思路:根據(jù)樣品(質(zhì)量為a g)與稀硫酸完全反應(yīng)生成二氧化碳的質(zhì)量(質(zhì)量為b g),求出碳酸鈉的質(zhì)量,再計算樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù).
Ⅱ?qū)嶒灲Y(jié)論:
(1)當a、b的質(zhì)量關(guān)系滿足
(填寫含a、b字母的表達式,下同)時,純堿樣品中只含有碳酸鈉,樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)是100%.
(2)當a、b的質(zhì)量關(guān)系滿足
時,純堿樣品是由碳酸鈉和少量氯化鈉組成的混合物,樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)是
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【實驗評價】
誤差分析:(1)甲方案中,白色沉淀的質(zhì)量在過濾、干燥等操作過程中會有所損耗,造成計算結(jié)果與實際值相比偏。
(2)乙方案中,有部分生成的二氧化碳氣體因溶解于水而沒有全部逸出,造成計算結(jié)果與實際值相比
(填寫“偏大”、“偏小”或“不變”).
【交流反思】
(1)實驗過程中,需用玻璃棒不斷攪拌,該操作的目的是
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(2)甲方案實驗操作中,對沉淀洗滌的目的是:
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(3)乙方案中,需用一定質(zhì)量的19.6%的稀硫酸.現(xiàn)有一瓶98%的濃硫酸(密度為1.84g/cm
3),配制乙方案中實驗所用稀硫酸,至少需要濃硫酸的體積是
mL(填寫含字母的表達式).濃硫酸稀釋的正確操作是
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