Question

某Na₂CO₃固體樣品中混有一定量的Na₂SO₄（設均不含結晶水），某化學興趣小組采用兩種方案測定該樣品中Na₂CO₃的質量分數，試回答下列問題．

方案一：利用如圖1方案完成Na₂CO₃質量分數的測定：
（1）操作③和④的名稱分別為

 

，

 

．
（2）上述操作①～④中，使用到玻璃棒的有

 

（填操作序號）．
（3）判斷操作②是否完成的方法是

 

．
方案二：采用如圖2實驗裝置（夾持儀器已省略），選用下列試劑：a．濃硫酸  b．飽和NaHCO₃溶液  c．6mol/L鹽酸  d．2mol/L硫酸  e．堿石灰  f．無水CaCl₂，測定樣品中Na₂CO₃的質量分數：
（4）填寫表中空格：

儀器	試劑	加入該試劑的目的
A		鼓入空氣時洗去CO2
B		使樣品充分反應放出氣體
C	a
D	e	充分吸收CO2
E	e

Answer 1

考點：探究物質的組成或測量物質的含量

專題：實驗探究和數據處理題

分析：（1）固體從溶液中分離出的操作是過濾，因此操作③是過濾．過濾后得到的固體需要洗滌和干燥，操作④是洗滌；
（2）溶解、過濾和洗滌均需要玻璃棒，所以操作①～④中，使用到玻璃棒的有①③④；
（3）如果操作②已經完成，則再加入氯化鋇溶液會繼續(xù)產生白色沉淀，所以判斷操作②否完成的實驗方法是取上層清夜再加入氯化鋇溶液，如果不再產生白色沉淀，則說明操作②已經完成，反之沒有完成；
（4）碳酸鈉能和酸反應生成CO₂，所以可以通過測量生成的CO₂氣體來測定碳酸鈉的純度．為了把裝置中的CO₂氣體全部吸收，需要通過鼓入空氣；但由于空氣中也含有CO₂和水蒸氣，所以A裝置中盛放的是堿石灰．鹽酸易揮發(fā)，所以應該用稀硫酸和碳酸鈉反應，即B裝置中盛放的是稀硫酸；生成的CO₂氣體中含有水蒸氣，所以需要利用能；濃硫酸來吸收CO₂中的水蒸氣．生成的CO₂氣體應該用堿石灰吸收，所以D裝置中盛放的堿石灰．又因為空氣中也含有CO₂和水蒸氣，所以E裝置中也必須盛放堿石灰，以防止空氣中的CO₂、水蒸氣被D中的堿石灰吸收．

解答： 解：（1）固體從溶液中分離出的操作是過濾，因此操作③是過濾．過濾后得到的固體需要洗滌和干燥，操作④是洗滌；
故答案為：過濾；洗滌；
（2）溶解、過濾和洗滌均需要玻璃棒，操作①是樣品溶解需要玻璃棒，操作②是溶液1中加入氯化鋇溶液，玻璃棒攪拌充分反應，操作③是過濾需要玻璃棒，操作④是利用過濾裝置洗滌沉淀用到玻璃棒，所以操作①～④中，使用到玻璃棒的有①②③④；
故答案為：①②③④；
（3）如果操作②已經完成，則再加入氯化鋇溶液會繼續(xù)產生白色沉淀，所以判斷操作②否完成的實驗方法是取上層清夜再加入氯化鋇溶液，如果不再產生白色沉淀，則說明操作②已經完成，反之沒有完成；
故答案為：靜置操作②后的懸濁液，向上層清液中滴加少量BaCl₂溶液，若無白色沉淀生成，則操作②已完成，反之則操作②未完成；
（4）碳酸鈉能和酸反應生成CO₂，所以可以通過測量生成的CO₂氣體來測定碳酸鈉的純度．為了把裝置中的CO₂氣體全部吸收，需要通過鼓入空氣；但由于空氣中也含有CO₂和水蒸氣，所以A裝置中盛放的是堿石灰．鹽酸易揮發(fā)，所以應該用稀硫酸和碳酸鈉反應，即B裝置中盛放的是稀硫酸；生成的CO₂氣體中含有水蒸氣，所以需要利用能；濃硫酸來吸收CO₂中的水蒸氣．生成的CO₂氣體應該用堿石灰吸收，所以D裝置中盛放的堿石灰．又因為空氣中也含有CO₂和水蒸氣，所以E裝置中也必須盛放堿石灰，以防止空氣中的CO₂、水蒸氣被D中的堿石灰吸收；
故答案為：

	儀器	試劑	加入該試劑的目的
		e
		d
			除去CO2中的水蒸氣
			防止空氣中的CO2、水蒸氣被D中的堿石灰吸收

點評：本題考查了物質組成的實驗探究過程分析，物質性質的理解應用，注意實驗基本操作熟練掌握，掌握基礎是關鍵，題目難度中等．