為測(cè)定Na2CO3和NaCl混合物中Na2CO3質(zhì)量分?jǐn)?shù),甲、乙、丙三位同學(xué)分別進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn),請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容回答相關(guān)問(wèn)題:
(1)甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)的主要步驟有:
①過(guò)濾  
②加入足量的CaCl2溶液  
③將沉淀小心烘干、稱量,測(cè)得固體質(zhì)量為ng  
④稱取mg樣品溶于適量蒸餾水  
⑤洗滌沉淀2-3次.
該同學(xué)正確的操作步驟為
 
(填序號(hào));混合物中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
 
(只需列出計(jì)算式).精英家教網(wǎng)
(2)乙同學(xué)把一定量的混合物與足量鹽酸反應(yīng),然后用如圖裝置測(cè)定產(chǎn)生的CO2氣體的體積,實(shí)驗(yàn)室中只有如下試劑:樣品、6mol/L鹽酸、Na2CO3溶液、CaCl2溶液、飽和NaHCO3溶液.
①?gòu)V口瓶中盛放的溶液是
 

②該裝置測(cè)定的氣體體積往往不準(zhǔn)確(不考慮導(dǎo)管中水的體積),理由是
 

(3)丙同學(xué)準(zhǔn)確稱取w g樣品放入錐形瓶中,加入V1 mL 0.1000mol/L鹽酸,充分反應(yīng),用0.1000mol/L的氫氧化鈉溶液滴定過(guò)量鹽酸,消耗氫氧化鈉溶液V2 mL.
①實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有1.000mol/L鹽酸溶液.為了精確配制100mL 0.1000mol/L的鹽酸溶液,需要的儀器有:燒杯、100mL容量瓶、玻璃棒、膠頭滴管、
 

②滴定時(shí)選擇
 
作指示劑.
③混合物中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
 
(只需列出計(jì)算式).
分析:(1)測(cè)定Na2CO3和NaCl混合物中Na2CO3質(zhì)量分?jǐn)?shù),設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟為稱量樣品溶解后,加入過(guò)量氯化鈣溶液生成碳酸鈣沉淀,過(guò)濾洗滌烘干后稱量沉淀質(zhì)量,依據(jù)碳酸根離子守恒計(jì)算碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù);
(2)①把一定量的混合物與足量鹽酸反應(yīng),然后用如圖裝置測(cè)定產(chǎn)生的CO2氣體的體積,是利用排液法測(cè)定生成二氧化碳的氣體體積進(jìn)行計(jì)算,廣口瓶中液體是飽和碳酸氫鈉;
②排液法測(cè)定氣體體積實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,生成的二氧化碳中含有鹽酸揮發(fā)出的氯化氫氣體,排飽和碳酸氫鈉溶液會(huì)和碳酸氫鈉反應(yīng)生成二氧化碳導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果產(chǎn)生誤差;
(3)①依據(jù)配制溶液是精確配制,取用溶液體積需要用滴定管分析需要的儀器;
②滴定實(shí)驗(yàn)是利用氫氧化鈉溶液滴定過(guò)量的鹽酸來(lái)計(jì)算與碳酸鈉反應(yīng)的鹽酸,反應(yīng)終點(diǎn)指示劑應(yīng)選擇酚酞試液;
③依據(jù)題干實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),結(jié)合反應(yīng)過(guò)程分析計(jì)算碳酸鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù).
解答:解:(1)測(cè)定Na2CO3和NaCl混合物中Na2CO3質(zhì)量分?jǐn)?shù),設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟為稱量樣品溶解后,加入過(guò)量氯化鈣溶液生成碳酸鈣沉淀,過(guò)濾洗滌烘干后稱量沉淀質(zhì)量,正確的操作步驟為:④②①⑤③,稱取樣品質(zhì)量為mg,反應(yīng)生成碳酸鈣質(zhì)量為ng,依據(jù)碳酸根離子守恒計(jì)算得到,碳酸鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)=
ng
100g/mol
×106g/mol
mg
×100%=
106n
m
%
,
故答案為:④②①⑤③;
106n
m
%

(2)①利用測(cè)定反應(yīng)生成的二氧化碳?xì)怏w體積的方法測(cè)定,在碳酸氫鈉溶液中二氧化碳不反應(yīng),溶解度減小,利用裝置圖排飽和碳酸氫鈉溶液測(cè)定二氧化碳?xì)怏w的體積,
故答案為:飽和NaHCO3溶液;
②鹽酸和樣品反應(yīng)過(guò)程中生成的二氧化碳?xì)怏w中含有氯化氫氣體,通過(guò)飽和碳酸氫鈉溶液會(huì)發(fā)生反應(yīng)H++HCO3-=CO2↑+H2O,導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏大,
故答案為:用鹽酸與Na2CO3反應(yīng)產(chǎn)生的CO2中混有HCl,HCl與NaHCO3反應(yīng)生成了CO2;
(3)①現(xiàn)有1.000mol/L鹽酸溶液.為了精確配制100mL 0.1000mol/L的鹽酸溶液,需要的儀器有:燒杯、100mL容量瓶、玻璃棒、膠頭滴管,準(zhǔn)確取用鹽酸溶液用酸式滴定管,
故答案為:酸式滴定管;
②利用氫氧化鈉溶液滴定過(guò)量鹽酸,強(qiáng)酸強(qiáng)堿反應(yīng)終點(diǎn)可以選擇酚酞做指示劑,
故答案為:酚酞;
③準(zhǔn)確稱取w g樣品放入錐形瓶中,加入V1 mL 0.1000mol/L鹽酸,充分反應(yīng),用0.1000mol/L的氫氧化鈉溶液滴定過(guò)量鹽酸,消耗氫氧化鈉溶液V2 mL,碳酸鈉反應(yīng)消耗的氯化氫物質(zhì)的量=V1×10-3L×0.1000mol/L-0.1000mol/L×V2×10-3L,依據(jù)化學(xué)反應(yīng)2H++CO32-=CO2↑+H2O,n(CO32-)=
1
2
×(V1×10-3L×0.1000mol/L-0.1000mol/L×V×10-3L),則碳酸鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)=
1
2
×(V1×10-3L×0.1000mol/L-0.1000mol/L×2×10-3L)×106g/mol
wg
×100%=
5.3×10-3(V1-V2)
w
×100%,
故答案為:
5.3×10-3(V1-V2)
w
×100%.
點(diǎn)評(píng):本題考查了混合物組成的實(shí)驗(yàn)探究測(cè)定方法,實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)過(guò)程中的步驟和計(jì)算,配制溶液和滴定實(shí)驗(yàn)的分析應(yīng)用,掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵,題目難度中等.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

為測(cè)定Na2CO3和NaHCO3固體混合物中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù),稱取一定質(zhì)量的樣品,甲同學(xué)利用圖I所示裝置測(cè)量產(chǎn)生CO2的體積,乙同學(xué)利用圖II所示裝置通過(guò)干燥管的增重測(cè)量產(chǎn)生CO2的質(zhì)量,已知所用稀硫酸均足量.
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(l)盛放稀硫酸的儀器名稱為
 

(2)試劑X為
 
;試劑Y為
 

(3)甲同學(xué)在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),為減小誤差,應(yīng)注意的事項(xiàng)有(填選項(xiàng)字母)
 

A.讀數(shù)前應(yīng)使整套裝置冷卻至室溫
B.調(diào)整Z的高度使量氣裝置左右液面相平
C.讀數(shù)時(shí)視線與Z內(nèi)凹液面最低點(diǎn)相切
D.讀數(shù)前應(yīng)通入一定量的N2使生成的CO2全部進(jìn)入量氣裝置
(4)按乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn),使測(cè)得的Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏高的因素有(寫(xiě)一種)
 
,使測(cè)得的Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏低的因素有(寫(xiě)一種)
 

(5)為完成相同的測(cè)定任務(wù),下列實(shí)驗(yàn)方案不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖?!--BA-->
 
(填選項(xiàng)字母).
A.取mg混合物與足量Ba(OH)2溶液充分反應(yīng),過(guò)濾、洗滌、烘干得ng固體
B.取mg混合物與足量鹽酸充分反應(yīng),將溶液加熱、蒸干、灼燒得ng固體
C.取mg混合物充分加熱,固體質(zhì)量減少ng
D.將圖II裝置中的稀硫酸改為稀鹽酸進(jìn)行實(shí)驗(yàn).

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2013-2014學(xué)年貴州省高三上學(xué)期第三次月考理綜化學(xué)試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

為測(cè)定Na2CO3和NaHCO3固體混合物中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù),稱取一定質(zhì)量的樣品,甲同學(xué)利用圖I所示裝置測(cè)量產(chǎn)生CO2的體積,乙同學(xué)利用圖II所示裝置通過(guò)干燥管的增重測(cè)量產(chǎn)生CO2的質(zhì)量,已知所用稀硫酸均足量。

(l)盛放稀硫酸的儀器名稱為                        ;

(2)試劑X為                   ,試劑Y為                   ;

(3)甲同學(xué)在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),為減小誤差,應(yīng)注意的事項(xiàng)有(填選項(xiàng)字母)          

A.讀數(shù)前應(yīng)使整套裝置冷卻至室溫

B.調(diào)整Z的高度使量氣裝置左右液面相平

C.讀數(shù)時(shí)視線與Z內(nèi)凹液面最低點(diǎn)相切

D.讀數(shù)前應(yīng)通入一定量的N2使生成的CO2全部進(jìn)入量氣裝置

(4)按乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn),測(cè)得干燥管質(zhì)量偏低的因素有              ,使測(cè)得的    Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏低的因素有(稱量操作正確)                      (寫(xiě)一種)。

 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2014屆江西省高三上學(xué)期第二次月考化學(xué)試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

為測(cè)定Na2CO3和NaHCO3固體混合物中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù),稱取一定質(zhì)量的樣品,甲同學(xué)利用圖I所示裝置測(cè)量產(chǎn)生CO2的體積,乙同學(xué)利用圖II所示裝置通過(guò)干燥管的增重測(cè)量產(chǎn)生CO2的質(zhì)量,已知所用稀硫酸均足量。

(l)盛放稀硫酸的儀器名稱為                        。

(2)試劑X為                   ;試劑Y為                   。

(3)甲同學(xué)在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),為減小誤差,應(yīng)注意的事項(xiàng)有(填選項(xiàng)字母)          

A.讀數(shù)前應(yīng)使整套裝置冷卻至室溫

B.調(diào)整Z的高度使量氣裝置左右液面相平

C.讀數(shù)時(shí)視線與Z內(nèi)凹液面最低點(diǎn)相切

D.讀數(shù)前應(yīng)通入一定量的N2使生成的CO2全部進(jìn)入量氣裝置

(4)按乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn),使測(cè)得的Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏高的因素有(寫(xiě)一種)

                                    ,使測(cè)得的Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏低的因素有

(寫(xiě)一種)                                。

(5)為完成相同的測(cè)定任務(wù),下列實(shí)驗(yàn)方案不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?u>           (填選項(xiàng)字母)。

A.取mg混合物與足量Ba(OH)2溶液充分反應(yīng),過(guò)濾、洗滌、烘干得ng固體

B.取mg混合物與足量鹽酸充分反應(yīng),將溶液加熱、蒸干、灼燒得ng固體

C.取mg混合物充分加熱,固體質(zhì)量減少ng

D.將圖II裝置中的稀硫酸改為稀鹽酸進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2012-2013學(xué)年河北省唐山市高三4月第二次模擬理綜化學(xué)試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

為測(cè)定Na2CO3和NaHCO3固體混合物中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù),稱取一定質(zhì)量的樣品,甲同學(xué)利用圖I所示裝置測(cè)量產(chǎn)生CO2的體積,乙同學(xué)利用圖II所示裝置通過(guò)干燥管的增重測(cè)量產(chǎn)生CO2的質(zhì)量,已知所用稀硫酸均足量。

(l)盛放稀硫酸的儀器名稱為                       

(2)試劑X為_(kāi)___          ;試劑Y為_(kāi)___           。

(3)甲同學(xué)在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),為減小誤差,應(yīng)注意的事項(xiàng)有(填選項(xiàng)字母)               。

A.讀數(shù)前應(yīng)使整套裝置冷卻至室溫

B.調(diào)整Z的高度使量氣裝置左右液面相平

C.讀數(shù)時(shí)視線與Z內(nèi)凹液面最低點(diǎn)相切

D.讀數(shù)前應(yīng)通入一定量的N2使生成的CO2全部進(jìn)入量氣裝置

(4)按乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn),使測(cè)得的Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏高的因素有(寫(xiě)一種)

              ,使測(cè)得的Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏低的因素有(寫(xiě)一種)________      

(5)為完成相同的測(cè)定任務(wù),下列實(shí)驗(yàn)方案不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?u>            (填選項(xiàng)字母)。

A.取mg混合物與足量Ba(OH)2溶液充分反應(yīng),過(guò)濾、洗滌、烘干得ng固體

B.取mg混合物與足量鹽酸充分反應(yīng),將溶液加熱、蒸干、灼燒得ng固體

C.取mg混合物充分加熱,固體質(zhì)量減少ng

D.將圖II裝置中的稀硫酸改為稀鹽酸進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

 

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