Question

某NaHCO₃ 樣品中含有NaCl雜質(zhì)，為測定試樣中NaHCO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，某同學(xué)設(shè) 計了三種方案：

方案一：如圖1取5g樣品溶于水，加入適當(dāng)指示劑，逐滴滴入1mol/L硫酸，待完全反應(yīng)時，測定所消耗的硫酸的體積．
回答下列問題：
（1）上述測定需配制100mL1mol/L硫酸；
①若用18mol/L濃硫酸配制溶液，需量取濃硫酸

 

mL．
②配制過程中不需要用到的儀器是

 

．
③配制過程中出現(xiàn)以下情況，對所配制溶液濃度無影響的是

 

．
A．沒有洗滌燒杯和玻璃棒．
B．如果加水超過了刻度線，取出水使液面恰好到刻度線．
C．容量瓶沒有干燥．
（2）若測得消耗硫酸的體積為25mL，樣品中NaHCO3  的質(zhì)量分?jǐn)?shù)

 

．
方案二：按下述操作流程進行測定：

回答下列問題：
（3）操作Ⅱ的名稱是

 

．
（4）流程中稱量的是

 

質(zhì)量（填化學(xué)式）．
方案三：稱取wg樣品按如圖2裝置進行測定．
（5）裝置A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．
（6）裝置B的作用是

 

．

Answer 1

考點：探究物質(zhì)的組成或測量物質(zhì)的含量

專題：實驗探究和數(shù)據(jù)處理題

分析：（1）①依據(jù)溶液中溶質(zhì)物質(zhì)的量相同計算得到；
②依據(jù)溶液配制過程和步驟分析需要的儀器進行判斷；
③根據(jù)c=

n

V

可得，一定物質(zhì)的量濃度溶液配制的誤差都是由溶質(zhì)的物質(zhì)的量n和溶液的體積V引起的，誤差分析時，關(guān)鍵要看配制過程中引起n和V怎樣的變化：若n比理論值小，或V比理論值大時，都會使所配溶液濃度偏��；若n比理論值大，或V比理論值小時，都會使所配溶液濃度偏大；
（2）依據(jù)滴定過程硫酸和碳酸氫鈉反應(yīng)的定量關(guān)系計算得到；
（3）操作Ⅱ是溶液中得到溶質(zhì)固體，需要濃縮蒸發(fā)，冷卻結(jié)晶；
（4）稱量的是原氯化鈉和反應(yīng)生成的氯化鈉質(zhì)量；
（5）A中是碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉、二氧化碳和水的反應(yīng)；
（6）裝置B是濃硫酸吸收二氧化碳氣體中水蒸氣；

解答： 解：（1）①配制100mL1mol/L硫酸，結(jié)合溶質(zhì)物質(zhì)的量相同計算，設(shè)用18mol/L濃硫酸配制溶液，需量取濃硫酸體積為Vml，100ml×1mol/L=18mol/L×V
V=5.6ml
故答案為：5.6mL；　
②配制100mL 1mol/L的稀硫酸的步驟為：計算→量取→稀釋、冷卻→移液→定容→搖勻→裝瓶→貼簽，需要使用的儀器有：①燒杯  ③量筒  ⑤100mL容量瓶  ⑦玻璃棒；定容時必須使用膠頭滴管，不需要的是廣口瓶；
故答案為：D；
③A、沒有洗滌燒杯或玻璃棒，導(dǎo)致配制的溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量偏小，配制的溶液濃度偏低，
B、如果加水超過了刻度線，取出水使液面恰好到刻度線，溶液濃度減��；
C、容量瓶洗凈后沒有干燥，對溶質(zhì)的物質(zhì)的量及最終溶液的體積都沒有影響，所以不影響配制結(jié)果，
故答案為：C．
（2）若測得消耗硫酸的體積為25mL，硫酸濃度為1mol/L
2NaHCO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+2H₂O+2CO₂↑
2         1
n        1mol/L×0.025L
n=0.05mol
 樣品中NaHCO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=

0.05mol×84g/mol

5g

×100%=84%；
故答案為：84%；
（3）操作Ⅱ是溶液中得到溶質(zhì)固體，需要濃縮蒸發(fā)，冷卻結(jié)晶得到，操作Ⅱ的名稱是蒸發(fā)結(jié)晶；
故答案為：蒸發(fā)結(jié)晶；
（4）鹽酸和碳酸氫鈉反應(yīng)生成氯化鈉、二氧化碳和水，蒸發(fā)結(jié)晶得到晶體是氯化鈉，稱量的是原氯化鈉和反應(yīng)生成的氯化鈉質(zhì)量；
故答案為：NaCl；
（5）A中是碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉、二氧化碳和水的反應(yīng)，化學(xué)方程式為：2NaHCO₃

△   .

Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑；
故答案為：2NaHCO₃

△   .

Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑；
（6）分析裝置可知B中的濃硫酸是除去二氧化碳中的水蒸氣，起到干燥氣體的作用；
故答案為：干燥CO₂（或吸收水蒸氣）；

點評：本題考查了物質(zhì)組成的實驗探究和分析判斷，主要是實驗基本操作和定量計算應(yīng)用，掌握基礎(chǔ)是解題關(guān)鍵，題目難度中等．