Question

某�；瘜W(xué)研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)方案，測(cè)定放置已久的NaHCO₃樣品中Na₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．填寫下列空白．
【方案一】氣體吸收法：按下圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．（堿石灰可吸收水、酸性氣體）

①實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先

 

；D裝置的作用是

 

．
②實(shí)驗(yàn)中除稱量樣品質(zhì)量外，還需稱

 

裝置（用字母表示）在反應(yīng)前后質(zhì)量的變化．
③根據(jù)此實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)，測(cè)定結(jié)果有較大誤差．因?yàn)閷?shí)驗(yàn)裝置還存在一個(gè)明顯缺陷，該缺陷是

 

．
【方案二】沉淀法：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鈣溶液，過(guò)濾洗滌，干燥沉淀，稱量固體質(zhì)量，計(jì)算：
①洗滌沉淀的方法是

 

；
②已知稱得樣品9.5g，干燥后的沉淀質(zhì)量為5.0g，則樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

 

%（保留三位有效數(shù)字）．

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

分析：由測(cè)定含量的實(shí)驗(yàn)可知，A中發(fā)生Na₂CO₃+H₂SO₄=H₂O+CO₂↑+Na₂SO₄、2NaHCO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+2H₂O+2CO₂↑，B中為濃硫酸吸收水，干燥二氧化碳，利用C裝置吸收二氧化碳，D裝置防止空氣中的二氧化碳、水進(jìn)入C裝置干擾含量測(cè)定，結(jié)合反應(yīng)計(jì)算含量，以此來(lái)解答；
方案一：①實(shí)驗(yàn)前應(yīng)檢查裝置的氣密性，防止裝置漏氣，裝置B中為濃H₂SO₄，可干燥二氧化碳，裝置D的作用為防止空氣中水蒸氣、CO₂進(jìn)入C管被吸收，
②實(shí)驗(yàn)中除稱量樣品質(zhì)量外，還需要稱裝置C的質(zhì)量變化得到二氧化碳質(zhì)量進(jìn)行計(jì)算；
③實(shí)驗(yàn)裝置還存在一個(gè)明顯缺陷為：裝置中的二氧化碳不一定被C全部吸收，A裝置中產(chǎn)生的CO₂未全部被C裝置吸收，有部分滯留在A裝置中，則需設(shè)計(jì)一個(gè)裝置將A、B中的CO₂全部吹入C中吸收，
方案二：①洗滌沉淀的方法是在過(guò)濾器中進(jìn)行；
②依據(jù)沉淀質(zhì)量計(jì)算碳酸鈉質(zhì)量得到質(zhì)量分?jǐn)?shù)；

解答： 解：由測(cè)定含量的實(shí)驗(yàn)可知，A中發(fā)生Na₂CO₃+H₂SO₄=H₂O+CO₂↑+Na₂SO₄、2NaHCO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+2H₂O+2CO₂↑，B中為濃硫酸吸收水，干燥二氧化碳，利用C裝置吸收二氧化碳，D裝置防止空氣中的二氧化碳、水進(jìn)入C裝置干擾含量測(cè)定，
方案一：①實(shí)驗(yàn)前應(yīng)檢查裝置的氣密性，防止裝置漏氣，裝置B中為濃H₂SO₄，可干燥二氧化碳，裝置D的作用為防止空氣中水蒸氣、CO₂進(jìn)入C管被吸收，
故答案為：檢查裝置的氣密性；防止空氣中水蒸氣、CO₂進(jìn)入C裝置被吸收；
②實(shí)驗(yàn)中除稱量樣品質(zhì)量外，還需要稱這種C的質(zhì)量變化得到二氧化碳質(zhì)量進(jìn)行計(jì)算；
故答案為：C；
③實(shí)驗(yàn)裝置還存在一個(gè)明顯缺陷為：裝置中的二氧化碳不一定被C全部吸收，A裝置中產(chǎn)生的CO₂未全部被C裝置吸收，有部分滯留在A裝置中，則需設(shè)計(jì)一個(gè)裝置將A、B中的CO₂全部吹入C中吸收，
故答案為：A裝置中產(chǎn)生的CO₂未全部被C裝置吸收，有部分滯留在A裝置中；
方案二：①洗滌沉淀的方法是在過(guò)濾器中進(jìn)行，向過(guò)濾器中加入蒸餾水至液面沒(méi)過(guò)沉淀，待水自然流凈后重復(fù)操作兩到三次；
故答案為：向過(guò)濾器中加入蒸餾水至液面沒(méi)過(guò)沉淀，待水自然流凈后重復(fù)操作兩到三次；
②樣品9.5g，干燥后的沉淀質(zhì)量為5.0g，為CaCO₃的質(zhì)量，則樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=

5.0g 100/mol ×106g/mol

9.5g

×100%=55.8%；
故答案為：55.8%；

點(diǎn)評(píng)：本題考查碳酸氫鈉含量的測(cè)定實(shí)驗(yàn)，為高頻考點(diǎn)，把握實(shí)驗(yàn)裝置的作用及實(shí)驗(yàn)?zāi)康臑榻獯鸬年P(guān)鍵，側(cè)重分析、計(jì)算及實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ木C合考查，題目難度中等．