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化学兴趣小组设计以下实验方案,测定某已部分变质的小苏打样品中Na2CO3的质量分数.方案一称取一定质量的固体样品,通过加热至恒重后冷却,称量剩余固体质量,计算.(1)图1仪器中
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化学兴趣小组设计以下实验方案,测定某已部分变质的小苏打样品中Na2CO3的质量分数.
方案一 称取一定质量的固体样品,通过加热至恒重后冷却,称量剩余固体质量,计算.
(1)图1仪器中,在灼烧固体样品时必须用到的是___(填名称).
(2)实验中需加热至恒重的目的是:___.
(3)若加热过程中有晶体迸溅出来,则测得的结果___(填“偏大”、“偏小”或“不变”).
方案二 按如图2所示装置进行实验:
(1)B装置内所盛试剂是___;D装置的作用是___;分液漏斗中___(填“能”或“不能”)用盐酸代替稀硫酸进行实验.
(2)实验前称取17.9g样品,实验后测得C装置增重8.8g,则样品中Na2CO3的质量分数为___.
(3)根据此实验测得的数据,测定结果有误差,因为实验装置还存在一个明显缺陷是___.
方案一 称取一定质量的固体样品,通过加热至恒重后冷却,称量剩余固体质量,计算.
(1)图1仪器中,在灼烧固体样品时必须用到的是___(填名称).
(2)实验中需加热至恒重的目的是:___.
(3)若加热过程中有晶体迸溅出来,则测得的结果___(填“偏大”、“偏小”或“不变”).
方案二 按如图2所示装置进行实验:
(1)B装置内所盛试剂是___;D装置的作用是___;分液漏斗中___(填“能”或“不能”)用盐酸代替稀硫酸进行实验.
(2)实验前称取17.9g样品,实验后测得C装置增重8.8g,则样品中Na2CO3的质量分数为___.
(3)根据此实验测得的数据,测定结果有误差,因为实验装置还存在一个明显缺陷是___.
▼优质解答
答案和解析
[方案一](1)在灼烧固体样品时必须在坩埚中进行,要用泥三角支撑,
故答案为:坩埚、泥三角;
(2)实验原理是根据加热前后固体质量变化来计算碳酸氢钠,故应保证碳酸氢钠完全分解,加热恒重则碳酸氢钠完全分解,
故答案为:保证NaHCO3分解完全;
(3)若加热过程中有晶体迸溅出来,使得剩余的固体质量偏小,即计算得碳酸氢钠的质量偏大,所以计算得样品中Na2CO3的质量分数偏小,
故答案为:偏小;
[方案二](1)空气中的水蒸气和二氧化碳会被碱石灰吸收,故D的作用是吸收空气中的水蒸气和二氧化碳,以确保C装置中质量增加量的准确性;分液漏斗中如果用盐酸代替硫酸,盐酸易挥发,这样制得二氧化碳气体中含氯化氢,浓硫酸不能吸收氯化氢,则氯化氢被碱石灰吸收,导致测到二氧化碳质量偏高,等质量碳酸钠和碳酸氢钠,碳酸氢钠产生二氧化碳多,则会导致碳酸氢钠偏多,碳酸钠偏小,
故答案为:浓H2SO4;防止空气中的水蒸气、二氧化碳进入C装置;不能;
(2)设NaHCO3和Na2CO3的物质的量分别为x、y,则
Na2CO3+H2SO4=H2O+CO2↑+Na2SO4、
x x
2NaHCO3+H2SO4=Na2SO4+2H2O+2CO2↑
106x+84y=17.90
44x+44y=8.80
,解得x=0.05mol
y=0.15mol
则样品中Na2CO3的质量分数为
×100%=29.6%,
故答案为:29.6%;
(3)实验装置还存在一个明显缺陷为装置中的二氧化碳不能被C全部吸收,则需设计一个装置将A、B中的CO2全部吹入C中吸收,
故答案为:缺少一个驱赶残留二氧化碳气体的装置.
故答案为:坩埚、泥三角;
(2)实验原理是根据加热前后固体质量变化来计算碳酸氢钠,故应保证碳酸氢钠完全分解,加热恒重则碳酸氢钠完全分解,
故答案为:保证NaHCO3分解完全;
(3)若加热过程中有晶体迸溅出来,使得剩余的固体质量偏小,即计算得碳酸氢钠的质量偏大,所以计算得样品中Na2CO3的质量分数偏小,
故答案为:偏小;
[方案二](1)空气中的水蒸气和二氧化碳会被碱石灰吸收,故D的作用是吸收空气中的水蒸气和二氧化碳,以确保C装置中质量增加量的准确性;分液漏斗中如果用盐酸代替硫酸,盐酸易挥发,这样制得二氧化碳气体中含氯化氢,浓硫酸不能吸收氯化氢,则氯化氢被碱石灰吸收,导致测到二氧化碳质量偏高,等质量碳酸钠和碳酸氢钠,碳酸氢钠产生二氧化碳多,则会导致碳酸氢钠偏多,碳酸钠偏小,
故答案为:浓H2SO4;防止空气中的水蒸气、二氧化碳进入C装置;不能;
(2)设NaHCO3和Na2CO3的物质的量分别为x、y,则
Na2CO3+H2SO4=H2O+CO2↑+Na2SO4、
x x
2NaHCO3+H2SO4=Na2SO4+2H2O+2CO2↑
106x+84y=17.90
44x+44y=8.80
,解得x=0.05mol
y=0.15mol
则样品中Na2CO3的质量分数为
0.05mol×106g/mol |
17.90g |
故答案为:29.6%;
(3)实验装置还存在一个明显缺陷为装置中的二氧化碳不能被C全部吸收,则需设计一个装置将A、B中的CO2全部吹入C中吸收,
故答案为:缺少一个驱赶残留二氧化碳气体的装置.
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