為了測定m g氫氧化鈉固體混合物中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)，某探究活動小組分別設計了如下實驗方案：

(1)甲同學用如圖一所示裝置，通過測定放出CO2的體積來確定碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)，結(jié)果誤差較大，請你提出改進措施_______________________。

(2)乙同學用圖二所示裝置，通過測定反應放出CO2的質(zhì)量來確定碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)，他重復正確操作三次，結(jié)果數(shù)據(jù)出現(xiàn)了較大偏差。你認為主要原因可能是(任寫兩個)

①__________________________________________________________________，

②__________________________________________________________________。

(3)丙同學認為上面的測定方法誤差都較大，提出用中和滴定來測定。方法是：準確稱取氫氧化鈉樣品mg，放入錐形瓶中加蒸餾水溶解，加1—2滴酚酞指示劑，用物質(zhì)的量濃度為c mol·L-1的HCl溶液滴定至溶液由紅色至無色(指示+H+*反應的終點)，消耗HCl溶液體積為V1mL，再加入1—2滴甲基橙指示劑，繼續(xù)用HCl溶液滴定至溶液由黃變橙(指示H++*CO2↑+H2O反應的終點)，又消耗HCl溶液體積為V2mL。則燒堿樣品中Na2CO3的質(zhì)量分數(shù)為_____________________。

(4)請你設計另外一個簡單的實驗方案來測定NaOH固體混合物中Na2CO3的質(zhì)量分數(shù)。

①寫出操作步驟。

②用測得的數(shù)據(jù)(用字母表示)寫出質(zhì)量分數(shù)的表達式_______________。

(1)把B瓶中的水換成飽和NaHCO3溶液

(2)裝置內(nèi)原有空氣中的二氧化碳氣體也被堿石灰吸收；

裝置外空氣中的水蒸氣和二氧化碳被堿石灰吸收；

反應完成后，裝置中的二氧化碳沒有完全被堿石灰吸收；

加入的稀硫酸量不足，則可能造成誤差(答案合理即可)

(3)106V2 c/(10m)%

(4)①寫出操作步驟：稱取少量的固體化合物m g，加入適量的蒸餾水于試管中，配成溶液.向溶液中加入足量的BaCl2溶液，充分振蕩后，過濾、洗滌，稱量所得沉淀質(zhì)量為a g.

②×100%(答案合理即可)

解析：本題通過測定氫氧化鈉固體混合物中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)，要求學生掌握測量原理和誤差分析.

(1)甲同學用圖一所示裝置，通過排水測體積法來確定生成CO2的體積，因為CO2會部分溶于水中造成損耗，故應把H2O換成“飽和NaHCO3溶液”，減小實驗誤差.

(2)乙同學用圖二所示裝置，通過堿石灰吸收CO2來測定CO2的質(zhì)量，但是可能存在下列原因：①裝置內(nèi)原有空氣中的二氧化碳氣體也被堿石灰吸收；②裝置外空氣中的水蒸氣和二氧化碳被堿石灰吸收；③反應完成后，裝置中的二氧化碳沒有完全被堿石灰吸收；④加入的稀硫酸量不足，則可能造成誤差.

(3)根據(jù)反應H++*CO2↑+H2O，注意“又消耗HCl溶液體積為V2 mL”，得關系式為：Na2CO3—NaHCO3—HCl可知m(Na2CO3)=106V2c/1 000(g)，所以燒堿樣品中Na2CO3的質(zhì)量分數(shù)為106V2c/1 000 m×100%，即106V2c/(10 m)%.

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

I．下列實驗操作、試劑保存方法和實驗室事故處理，一定正確的是
AB
AB
（填序號）．
A．不慎將濃堿液沾到皮膚上，要立即用大量水沖洗，然后涂上硼酸溶液
B．制備氫氧化鐵膠體時，應向沸水中逐滴滴加1～2mL飽和的FeC13溶液，并繼續(xù)加   熱到液體呈透明的紅褐色為止
C．測定溶液的pH時，用潔凈、干燥的玻璃棒蘸取溶液滴在用蒸餾水濕潤過的pH試紙上，并與標準比色卡比較
D．實驗室中，濃硝酸保存在帶橡膠塞的棕色細口試劑瓶中
E．除去蛋白質(zhì)溶液中混有的NaC1，可以先加入AgNO3溶液，然后過濾
F．在進行反應熱測定時，為保證實驗的準確性，我們可以采取以下具體措施：使用碎泡沫以起到隔熱保溫的作用、使用銅質(zhì)攪拌棒進行攪拌、使用的酸堿正好反應、進行兩到三次實驗，取平均值
II．石灰石的主要成分是碳酸鈣，含氧化鈣約40～50%，較好的石灰石含CaO約45～53%．此外還有SiO2、Fe2O3、Al2O3及MgO等雜質(zhì)．測定石灰石中鈣的含量時將樣品溶于鹽酸，加入草酸銨溶液，在中性或堿性介質(zhì)中生成難溶的草酸鈣沉淀 （CaC2O4?H2O），將所得沉淀過濾、洗凈，用硫酸溶解，用標準高錳酸鉀溶液滴定生成的草酸，通過鈣與草酸的定量關系，間接求出鈣的含量．涉及的化學反應為：H2C2O4+MnO4-+H+→Mn2++CO2↑+H2O（未配平）．CaC2O4 沉淀顆粒細小，易沾污，難于過濾．為了得到純凈而粗大的結(jié)晶，通常在含Ca2+的酸性溶液中加入飽和 （NH4）2C2O4，由于C2O42-濃度很低，而不能生成沉淀，此時向溶液中滴加氨水，溶液中C2O42-濃度慢慢增大，可以獲得顆粒比較粗大的CaC2O4沉淀．沉淀完畢后，pH應在3.5～4.5，這樣可避免其他難溶鈣鹽析出，又不使CaC2O4溶解度太大．根據(jù)以上材料回答下列問題：
（1）樣品溶于鹽酸后得到的沉淀物主要是
SiO2
SiO2

（2）沉淀 CaC2O4要加入沉淀劑飽和的 （NH4）2C2O4 溶液，為什么？
保持較大的C2O42-離子濃度，使Ca2+沉淀完全
保持較大的C2O42-離子濃度，使Ca2+沉淀完全

（3）工業(yè)中通常先用0.1%草酸銨溶液洗滌沉淀，再用冷的蒸餾水洗滌，其目的是：
降低CaC2O4在水中的溶解度，減少沉淀的損失，降低實驗誤差
降低CaC2O4在水中的溶解度，減少沉淀的損失，降低實驗誤差

（4）若開始用去m g樣品，最后滴定用去濃度為c mol/L 的KMnO4 溶液V mL，推出CaO含量與 KMnO4的定量計算關系．ω%=
0.14CV
m
或
14CV
m
%
0.14CV
m
或
14CV
m
%
．

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科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

（2011?淄博二模）硫酸渣是用黃鐵礦制造硫酸過程中排出的廢渣，主要化學成分為SiO2：約45%，F(xiàn)e2O3：約40%，Al2O3：約10%，MgO：約5%．目前我國已經(jīng)在技術上取得突破--用硫酸渣煉鐵．
I．某學生探究性學習小組的同學設計了不同的方案，用化學基本知識進行金屬元素的提取實驗（已知25℃氫氧化鎂Ksp=5.6×10-12；氫氧化鐵Ksp=3.5×10-38；一水合氨電離常數(shù)K=1.8×10-5，其飽和溶液中c（OH-）約為1×10-3mol?L-1）．
方案一：

請回答：
（1）寫出固體E的化學式：
Mg（OH）2
Mg（OH）2
．
（2）試劑①是
A
A

A．氫氧化鈉    B．氧化鋁      C．氨水    D．水
（3）若要準確測定溶液的pH是否達到3.7，下列物品中可供使用的是
CD
CD

A．石蕊試液    B．廣泛pH試紙  C．精密pH試紙  D．pH計
（4）溶液H中溶質(zhì)的化學式：
NaCl、NaHCO3
NaCl、NaHCO3

（5）要將固體C、固體E和固體G都轉(zhuǎn)化為相應的穩(wěn)定的氧化物，需進行的實驗操作為
灼燒
灼燒
．
（6）若不考慮溶液體積的變化，請計算溶液H中c（Mg2+）=
5.6×10-10mol?L-1
5.6×10-10mol?L-1
．
方案二：

請回答：
（7）此方案的主要問題有：
①產(chǎn)品不純，最后產(chǎn)物中大多數(shù)是二氧化硅；②步驟多試劑消耗題量大
①產(chǎn)品不純，最后產(chǎn)物中大多數(shù)是二氧化硅；②步驟多試劑消耗題量大

（8）寫出由溶液M→固體乙這個過程中，最主要化學反應的離子方程式：
SiO32-+2CO2+2H2O=H2SiO3↓+2HCO32-
SiO32-+2CO2+2H2O=H2SiO3↓+2HCO32-

II．為了分析某硫酸渣中鐵元素的含量，先將硫酸渣預處理，把鐵元素還原成Fe2+，再用KMnO4標準溶液在酸性條件下進行氧化還原滴定，反應的離子方程式是：5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O．
（1）判斷到達滴定終點的現(xiàn)象是
滴下最后一滴KMnO4標準溶液時，溶液顏色變?yōu)樽霞t色，且在半分鐘內(nèi)不褪色
滴下最后一滴KMnO4標準溶液時，溶液顏色變?yōu)樽霞t色，且在半分鐘內(nèi)不褪色
．
（2）某同學稱取2.000g硫酸渣，預處理后在容量瓶中配制成100mL溶液，移取25.00mL，試樣溶液，用1.000×10-2mol?L-1KMnO4標準溶液滴定．達到滴定終點時，消耗標準溶液10.00mL，則殘留物中鐵元素的質(zhì)量分數(shù)是
5.6%
5.6%
．

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科目：高中化學 來源： 題型：

實驗室中的氫氧化鈉固體常因保管不善而使其中混有少量的碳酸鈉雜質(zhì)．為了測定某氫氧化鈉固體中混有的碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)，某同學設計了如下實驗方案：稱取樣品m g，并溶解，加過量氯化鋇溶液，過濾、洗滌、烘干，稱量得固體ng．
（1）請列舉三種實驗過程中會用到的玻璃儀器：
 
、
 
、
 
．
（2）洗滌過濾器上沉淀的操作要點是
 
．
（3）混合物中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)為（用m、n表示）
 
．
（4）Ca2+、Ba2+都可以使CO32-沉淀完全，但某同學使用氯化鋇溶液而不用氯化鈣溶液的原因是
 
；測定CO32-的量，若使用氫氧化鋇溶液而不用氫氧化鈣溶液，結(jié)果將具有更高的精確度，原因是
 
．

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科目：高中化學 來源： 題型：

一般測定樣品中成分含量的實驗應重復二至三次。為了測定某氫氧化鈉固體中混有的碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)，甲、乙兩位同學分別設計了如下實驗方案：

Ⅰ.甲同學的方案如下圖所示：

(1)根據(jù)甲同學的實驗裝置圖分析，在每次實驗過程中所進行的稱量操作至少要進行_________次。

(2)甲同學重復測定了三次，得到碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)的數(shù)據(jù)存在較大的偏差，你認為原因可能是_________(填序號)。

A.裝置內(nèi)原有空氣中的二氧化碳氣體也被堿石灰吸收

B.裝置外空氣中的水蒸氣和二氧化碳被堿石灰吸收

C.反應完成后，裝置中的二氧化碳沒有全部被堿石灰吸收

D.加入稀硫酸的量不足，則可能造成誤差

Ⅱ.乙同學的方案是：稱取樣品m g，并溶解，加過量氯化鋇溶液，過濾、洗滌、烘干，稱量得固體n g。

(1)混合物中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)為(用m、n表示) ___________________________。

(2)洗滌沉淀的操作要點是___________________________。

(3)Ca2+、Ba2+都可以使沉淀完全，但乙同學使用氯化鋇溶液而不用氯化鈣溶液的原因是___________________________；測定的量，若使用氫氧化鋇溶液而不用氫氧化鈣溶液，結(jié)果將具有更高的精確度，原因是___________________________。

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科目：高中化學 來源：淄博二模 題型：問答題

硫酸渣是用黃鐵礦制造硫酸過程中排出的廢渣，主要化學成分為SiO2：約45%，F(xiàn)e2O3：約40%，Al2O3：約10%，MgO：約5%．目前我國已經(jīng)在技術上取得突破--用硫酸渣煉鐵．
I．某學生探究性學習小組的同學設計了不同的方案，用化學基本知識進行金屬元素的提取實驗（已知25℃氫氧化鎂Ksp=5.6×10-12；氫氧化鐵Ksp=3.5×10-38；一水合氨電離常數(shù)K=1.8×10-5，其飽和溶液中c（OH-）約為1×10-3mol?L-1）．
方案一：

精英家教網(wǎng)

請回答：
（1）寫出固體E的化學式：______．
（2）試劑①是______
A．氫氧化鈉    B．氧化鋁      C．氨水    D．水
（3）若要準確測定溶液的pH是否達到3.7，下列物品中可供使用的是______
A．石蕊試液    B．廣泛pH試紙  C．精密pH試紙  D．pH計
（4）溶液H中溶質(zhì)的化學式：______
（5）要將固體C、固體E和固體G都轉(zhuǎn)化為相應的穩(wěn)定的氧化物，需進行的實驗操作為______．
（6）若不考慮溶液體積的變化，請計算溶液H中c（Mg2+）=______．
方案二：

精英家教網(wǎng)

請回答：
（7）此方案的主要問題有：______
（8）寫出由溶液M→固體乙這個過程中，最主要化學反應的離子方程式：______
II．為了分析某硫酸渣中鐵元素的含量，先將硫酸渣預處理，把鐵元素還原成Fe2+，再用KMnO4標準溶液在酸性條件下進行氧化還原滴定，反應的離子方程式是：5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O．
（1）判斷到達滴定終點的現(xiàn)象是______．
（2）某同學稱取2.000g硫酸渣，預處理后在容量瓶中配制成100mL溶液，移取25.00mL，試樣溶液，用1.000×10-2mol?L-1KMnO4標準溶液滴定．達到滴定終點時，消耗標準溶液10.00mL，則殘留物中鐵元素的質(zhì)量分數(shù)是______．

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