Question

为了测定氢氧化钠和碳酸钠固体混合物中碳酸钠的质量分数，甲、乙两位同学分别设计了如下的实验方案：

(I)甲同学的方案是：将mg样品溶解，加过量氯化钡溶液，过滤、洗涤、烘干，称得固体ng。

（1）混合物中碳酸钠的质量分数为(用m、n表示)           ，甲同学洗涤沉淀的具体操作是                                                   。

（2）Ca²⁺、Ba²⁺都可以使CO₃^2-沉淀完全，但使用氯化钡溶液比氯化钙溶液所得的结果具有更高的精确度，原因是：①                                    ;

②                      。

(Ⅱ)乙同学的方案如图所示：

（1）根据乙同学的实验装置图分析，在每次实验中，完成测定过程至少要进行    次称量操作。按照该同学的方案进行测定，结果与实际情况存在较大的误差，你认为主要原因可能是(任写两个)：

①                                                             ；

②                                                             。

（2）乙同学的方案的装置中存在一定的缺陷，请你提出改进的方法(简单叙述做法，不必画图)：                                                    。

Answer

（1）106n/197m 向沉淀中加入蒸馏水至刚好没过沉淀，静置，充分2至3次

（2）氢氧化钙微溶于水，可能影响沉淀质量；②碳酸钡的摩尔质量比碳酸钙的大，产生的沉淀质量大，称量误差小

(Ⅱ)（1）4 （2分）①装置中原有的CO2 也被碱石灰吸收；②反应产生的CO2 未被完全吸收；③空气中的H2O和CO2 也被碱石灰吸收；④加入的硫酸的量不足，未能将碳酸钠完全反应；⑤装置的气密性不好。（任选两点，其他合理也可）（2分）

（2）在气体的发生装置前面加装通空气（经过碱液）装置；在碱石灰装置后再连接一个碱石灰装置，以防吸收空气中的水和CO2。

【解析】

试题分析：（Ⅰ）（1）设碳酸钠的质量为x

甲同学洗涤沉淀的具体操作是：向沉淀中加入蒸馏水，然后过滤，重复2-3次

（2）若用氯化钙的话，反应生成的氢氧化钙微溶于水，会使沉淀的质量变大，故答案为：①Ca（OH）2w微溶于水，可能影响沉淀质量，②BaCl2比CaCl2的相对分子质量大，产生的沉淀质量大，称量误差小

（Ⅱ）（1）实验时要进行如下操作：称量碱石灰的质量、连接装置、向一定量的样品中加入足量的稀硫酸、反应结束后称量碱石灰的质量．故答案为：4  ①装置中原有的空气中的二氧化碳也被碱石灰吸收；②反应产生的二氧化碳未被完全吸收；③空气中的水和二氧化碳也被碱石灰吸收④加入的硫酸的量不足，未能将碳酸钠完全反应⑤装置的气密性不好

（2）该方案中没有除去装置中空气中的水蒸汽和二氧化碳．碱石灰也会吸收外面空气中的水和二氧化碳．故答案为：在气体的发生装置前面加装通空气（经过碱液）装置；在碱石灰装置后再连接一个碱石灰装置，以防吸收空气中的水和二氧化碳．

考点：考查实验探究物质组成成分和含量以及实验数据处理和误差分析得相关知识点