Question

為測定氯化鈉和碳酸鈉固體混合物中氯化鈉的質量分數，有以下兩個實驗方案：
（1）方案1：

請問：①操作I的名稱是

 

．要計算樣品中氯化鈉的質量分數，實驗中必須測量的數據是：碳酸鋇的質量和

 

；
②若過濾所得固體未經洗滌即烘干稱重，測得樣品中氯化鈉的質量分數將

 

．（填“偏高”、“偏低”或“不變”）
（2）方案2：通過測定樣品和足量硫酸溶液反應產生氣體的質量來計算樣品中氯化鈉的質量分數．若測得各物質的質量（g）：樣品質量為a，所用硫酸溶液質量為b，完全反應后混合溶液質量為c，則生成氣體的質量為

 

 g．（用a、b、c表示）

Answer 1

分析：（1）①依據圖示及該題的實驗目的判斷操作名稱，分析依據反應的化學方程式計算可以計算的量，再分析得到最終結果還需要的量；
②由溶質質量分數的計算公式分析錯誤操作會引起哪些量的變化，最后分析這些量的改變對氯化鈉質量分數的影響；
（2）依據質量守恒定律，根據反應前后各物質的質量總和相等解答．

解答：（1）①由圖示可知向固體中加入水得到溶液，所以該操作為溶解．實驗中加入的氯化鋇只與碳酸鈉反應不與氯化鈉反應，反應的化學方程式為：Na₂CO₃+BaCl₂=BaCO₃↓+2NaCl，已知碳酸鋇的質量，即可由反應的化學方程式計算碳酸鈉的質量，若要計算氯化鈉的量，必須知道樣品質量；
故答案為：溶解；樣品的質量；
②由反應的化學方程式為：Na₂CO₃+BaCl₂=BaCO₃↓+2NaCl，可知Na₂CO₃與BaCO₃的質量比為106：197，所得沉淀為BaCO₃的質量，若未洗滌而烘干，則BaCO₃的質量將偏大，由Na₂CO₃與BaCO₃的質量比計算所得Na₂CO₃的質量也偏大，而氯化鈉質量=樣品質量-碳酸鈉質量，所以氯化鈉的質量將偏小，由氯化鈉的質量分數的計算公式

氯化鈉質量

樣品質量

×100%，可以看出結果將偏小；故答案為：偏低；
（2）設產生氣體的質量為x，由質量守恒定律可得：a+b=c+x，解得x=a+b-c，故答案為：a+b-c．

點評：該題為實驗題，涉及基本操作、純度計算、誤差分析、質量守恒定律等內容，要明確解決各小題所需利用的知識點，善于將所學知識進行遷移．