Question

碳酸钠，化学式Na₂CO₃，俗称纯碱．“纯碱中常常会混有少量的氯化钠”．某研究性学习小组以一包纯碱(若有杂质，只考虑为氯化钠)为研究对象，探究该纯碱样品中碳酸钠的含量．请你参与他们的活动．

[小组讨论]

观点Ⅰ：纯碱样品中只含有碳酸钠

观点Ⅱ：纯碱样品是由碳酸钠和少量氯化钠组成的混合物

[实验设计]

甲方案

Ⅰ设计思路：根据样品与石灰水反应生成沉淀碳酸钙的质量，求出碳酸钠的质量，再计算样品中碳酸钠的质量分数．

Ⅱ操作步骤：称取13.25 g纯碱样品，加入过量的澄清石灰水，充分搅拌．过滤、洗涤、干燥，得到白色沉淀10.00 g

Ⅲ数据处理：请根据上述实验数据，计算该样品中碳酸钠的质量分数．

计算过程：

Ⅳ实验结论：________．

乙方案

Ⅰ设计思路：根据样品(质量为a g)与稀硫酸完全反应生成二氧化碳的质量(质量为b g)，求出碳酸钠的质量，再计算样品中碳酸钠的质量分数．

Ⅱ实验结论：

(1)当a、b的质量关系满足________(填写含a、b字母的表达式，下同)时，纯碱样品中只含有碳酸钠，样品中碳酸钠的质量分数是100﹪．

(2)当a、b的质量关系满足________时，纯碱样品是由碳酸钠和少量氯化钠组成的混合物，样品中碳酸钠的质量分数是________．

[实验评价]

误差分析：(1)甲方案中，白色沉淀的质量在过滤、干燥等操作过程中会有所损耗，造成计算结果与实际值相比偏小．(2)乙方案中，有部分生成的二氧化碳气体因溶解于水而没有全部逸出，造成计算结果与实际值相比________(填写“偏大”、 “偏小”或“不变”)．

[交流反思]

(1)实验过程中，需用玻璃棒不断搅拌，该操作的目的是________．

(2)甲方案实验操作中，对沉淀洗涤的目的是：________．

(3)乙方案中，需用一定质量的19.6﹪的稀硫酸．现有一瓶98﹪的浓硫酸(密度为1.84 g/cm³)，配制乙方案中实验所用稀硫酸，至少需要浓硫酸的体积是________mL(填写含字母的表达式)．浓硫酸稀释的正确操作是________．

Answer 1

答案：
解析：

[实验设计]解：设纯碱样品中含Na2CO3的质量为x 　　Na2CO3＋Ca(OH)2CaCO3↓＋2NaOH 　　106　　　　　　　100 　　x　　　　　　　　10.00 　　　　x＝10.6 g　　　　　　(1分) 　　纯碱样品中Na2CO3的质量分数为 　　纯碱样品是由碳酸钠和少量氯化钠组成的混合物，且样品中碳酸钠的质量分数是80％(1分) 　　实验结论： 　　(1)(或22a＝53b；或等)(1分) 　　(2)　　　　　　　　　　(合理表达即给分)(各1分) 　　[实验评价](2)偏小　　　　　　　　　　　　　　　(1分) 　　[交流反思](1)使反应充分进行 　　(2)除去沉淀表面附着的其它物质，以免对实验结果造成误差．(1分) 　　(3)1.24b,把浓硫酸沿器壁慢慢注入水