碳酸钠,化学式Na2CO3,俗称纯碱。“纯碱中常常会混有少量的氯化钠”。某研究性学习小组以一包纯碱(若有杂质,只考虑为氯化钠)为研究对象,探究该纯碱样品中碳酸钠
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碳酸钠,化学式Na2CO3,俗称纯碱。“纯碱中常常会混有少量的氯化钠”。某研究性学习小组以一包纯碱(若有杂质,只考虑为氯化钠)为研究对象,探究该纯碱样品中碳酸钠的含量。请你参与他们的活动。 【小组讨论】观点Ⅰ:纯碱样品中只含有碳酸钠 观点Ⅱ:纯碱样品是由碳酸钠和少量氯化钠组成的混合物 【实验设计】 甲方案 Ⅰ 设计思路:根据样品与石灰水反应生成沉淀碳酸钙的质量,求出碳酸钠的质量,再计算样品中碳酸钠的质量分数。 Ⅱ 操作步骤:称取13.25g纯碱样品,加入过量的澄清石灰水,充分搅拌。过滤、洗涤、干燥,得到白色沉淀10.00g Ⅲ 数据处理:请根据上述实验数据,计算该样品中碳酸钠的质量分数。 计算过程:______________________________________________________。 Ⅳ 实验结论:____________________________________。 乙方案 Ⅰ 设计思路:根据样品(质量为ag)与稀硫酸完全反应生成二氧化碳的质量(质量为bg),求出碳酸钠的质量,再计算样品中碳酸钠的质量分数。 Ⅱ 实验结论: (1)当a、b的质量关系满足___________________(填写含a、b字母的表达式,下同)时,纯碱样品中只含有碳酸钠,样品中碳酸钠的质量分数是100﹪。 (2)当a、b的质量关系满足___________时,纯碱样品是由碳酸钠和少量氯化钠组成的混合物,样品中碳酸钠的质量分数是_____________。 【实验评价】误差分析: (1)甲方案中,白色沉淀的质量在过滤、干燥等操作过程中会有所损耗,造成计算结果与实际值相比偏小。 (2)乙方案中,有部分生成的二氧化碳气体因溶解于水而没有全部逸出,造成计算结果与实际值相比____________(填写“偏大”、 “偏小”或“不变”)。 【交流反思】 (1)实验过程中,需用玻璃棒不断搅拌,该操作的目的是________________________。 (2)甲方案实验操作中,对沉淀洗涤的目的是:__________________________。 (3)乙方案中,需用一定质量的19.6﹪的稀硫酸。现有一瓶98﹪的浓硫酸(密度为1.84g/cm3),配制乙方案中实验所用稀硫酸,至少需要浓硫酸的体积是_________mL(填写含字母的表达式)。浓硫酸稀释的正确操作是______________________。 |
答案
【实验设计】解:设纯碱样品中含Na2CO3的质量为x Na2CO3+Ca(OH)2==CaCO3↓+2NaOH 106 100 x 10.00g ;x=10.6g 纯碱样品中Na2CO3的质量分数为 纯碱样品是由碳酸钠和少量氯化钠组成的混合物,且样品中碳酸钠的质量分数是80% 实验结论: (1) (2);(合理表达即给分) 【实验评价】(2)偏小 【交流反思】(1)使反应充分进行 (2)除去沉淀表面附着的其它物质,以免对实验结果造成误差。 (3)1.24b;把浓硫酸沿器壁慢慢注入水里,并不断搅拌 |
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