Question

某Na₂CO₃样品中混有一定量的Na₂SO₄ (设均不含结晶水），某化学兴趣小组采用两种方案测定该样品中Na₂CO₃的质量分数，试回答下列问题。

方案一： 利用下列方案完成Na₂CO₃质量分数的測定

(1)操作③和④的名称分别为_______。

(2)上述操作①～④中，使用到玻璃棒的有______(填操作序号)。

(3)判断操作②否完成的方法是______

方案二：采用下图实验装置（夹持仪器已省略）.选用下列试剂: a.浓硫酸b.饱和 NaHCO₃溶液 C.6mol/L 盐酸 D.2mol/L硫酸, e.碱石灰 f. 无水CaCl₂,測定样品中Na₂CO₃,的质量分数：

(4)填写表中空格：

仪器     试剂     加入该试剂的目的

A                         鼓入空气时洗去CO₂

B                         使样品充分反应放出气体

C           a           

D           e           充分吸收CO₂

E            e          

Answer

（1）过滤、洗涤（2分）   （2）①③④（2分）  （3）取上层清夜再加入氯化钡溶液，如果不再产生白色沉淀，则说明操作②已经完成，反之没有完成（2分）

（4）（每空2分，共8分。仪器A、B中的试剂填试剂名称也给分）

仪器            试剂                      加入该试剂的目的

A                  e                           

B                   d                           

C                                                 除去CO2中的水蒸气

D                                                

E                                                 防止空气中的CO2、水蒸气被D中的碱石灰吸收

【解析】

试题分析：（1）固体从溶液中分离出的操作是过滤，因此操作③是过滤。过滤后得到的固体需要洗涤和干燥，操作④是洗涤。

（2）溶解、过滤和洗涤均需要玻璃棒，所以操作①～④中，使用到玻璃棒的有①③④。

（3）如果操作②已经完成，则再加入氯化钡溶液会继续产生白色沉淀，所以判断操作②否完成的实验方法是取上层清夜再加入氯化钡溶液，如果不再产生白色沉淀，则说明操作②已经完成，反之没有完成。

（4）碳酸钠能和酸反应生成CO2，所以可以通过测量生成的CO2气体来测定碳酸钠的纯度。为了把装置中的CO2气体全部吸收，需要通过鼓入空气。但由于空气中也含有CO2和水蒸气，所以A装置中盛放的是碱石灰。盐酸易挥发，所以应该用稀硫酸和碳酸钠反应，即B装置中盛放的是稀硫酸。生成的CO2气体中含有水蒸气，所以需要利用能；浓硫酸来吸收CO2中的水蒸气。生成的CO2气体应该用碱石灰吸收，所以D装置中盛放的碱石灰。又因为空气中也含有CO2和水蒸气，所以E装置中也必须盛放碱石灰，以防止空气中的CO2、水蒸气被D中的碱石灰吸收。

考点：考查碳酸钠纯度的测定、实验方案设计与评价等