Question

【題目】為了測(cè)定工業(yè)純堿中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（含少量NaCl），甲、乙兩位學(xué)生分別設(shè)計(jì)了一套方案。學(xué)生甲的實(shí)驗(yàn)流程如圖所示：

學(xué)生乙設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟如下：
①稱取樣品，為1.150g；
②溶解后配成250mL溶液；
③取20mL上述溶液，加入甲基橙 2～3滴；
④用0.1140mol/L的標(biāo)準(zhǔn)鹽酸進(jìn)行滴定；
⑤數(shù)據(jù)處理．
回答下列問(wèn)題：
（1）甲學(xué)生設(shè)計(jì)的方案中試劑A可以選用（填編號(hào)）
a．CaCl2 b．BaCl2 c．AgNO3
（2）操作Ⅱ后還應(yīng)對(duì)濾渣依次進(jìn)行①②兩個(gè)實(shí)驗(yàn)操作步驟．其中，證明前面一步的操作已經(jīng)完成的方法是。
（3）學(xué)生乙某次實(shí)驗(yàn)開始滴定時(shí)，鹽酸溶液的刻度在0.00mL處，當(dāng)?shù)沃?/span>時(shí)達(dá)到滴定終點(diǎn)，此時(shí)鹽酸溶液的刻度在14.90mL處，乙同學(xué)以該次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算此樣品中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是（保留兩位小數(shù)）．乙同學(xué)的這次實(shí)驗(yàn)結(jié)果與老師給出的理論值非常接近，但老師最終認(rèn)定他的實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)不合格，你認(rèn)為可能的原因是。

Answer 1

【答案】
（1）ab
（2）洗滌；烘干；取最后一次洗滌液，加入AgNO3無(wú)沉淀證明洗滌干凈
（3）黃色至橙色，半分鐘不褪色；0.98或97.85%；沒(méi)有做平行試驗(yàn)取平均值
【解析】(1)為了測(cè)定工業(yè)純堿中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(含少量NaCl)，加入沉淀劑后將碳酸根離子轉(zhuǎn)化成沉淀，可以用CaCl2、BaCl2 ， 由于硝酸銀溶液能夠與碳酸根離子、氯離子發(fā)生反應(yīng)都形成沉淀，所以不能使用硝酸銀溶液，故正確選項(xiàng)為：ab；
(2)稱量沉淀的質(zhì)量前，為了減小誤差，需要對(duì)沉淀進(jìn)行洗滌、烘干操作，從而除去沉淀中的氯化鈉、水；檢驗(yàn)沉淀已經(jīng)洗滌干凈的操作方法為：取最后一次洗滌液，加入AgNO3無(wú)沉淀證明洗滌干凈；
(3)用甲基橙作指示劑，甲基橙在堿性溶液中，開始溶液為黃色，由于甲基橙的變色范圍是3.1～4.4，當(dāng)達(dá)到滴定終點(diǎn)4.4時(shí)，溶液會(huì)由黃色變?yōu)槌壬�，則滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為：溶液由黃色變?yōu)槌壬�，且半分鐘不褪色；鹽酸溶液的刻度在14.90mL處，消耗HCl的物質(zhì)的量為：n(HCl)= 0.1140mol/L×0.01490L= 0.0016986mol，根據(jù)關(guān)系式Na2CO3～2HCl可知，20mL該溶液中含有碳酸鈉的物質(zhì)的量為：(0.0016986mol÷2)=0.0008493mol，則250mL溶液中含有的碳酸鈉的物質(zhì)的量為：0.0008493mol×250mL÷20mL=0.01061625mol，所以樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為： [(106g/mol×0.01061625mol)÷1.150g]×100%=97.85%或0.98；滴定操作測(cè)量純度時(shí)，為了減小誤差，需要多次滴定取平均值，而乙同學(xué)沒(méi)有沒(méi)有做平行試驗(yàn)取平均值，所以設(shè)計(jì)的方案不合格。
（1）根據(jù)沉淀碳酸根離子需要加入的試劑進(jìn)行分析；
（2）根據(jù)定量分析中洗滌烘干等進(jìn)行判斷，結(jié)合氯離子的檢驗(yàn)判斷洗滌的結(jié)果；
（3）根據(jù)中和滴定操作進(jìn)行判斷。