Question

【题目】氨气是重要的化工原料。

(1)检验氨气极易溶于水的简单操作是：收集一试管氨气，______________。

(2)往饱和食盐水中依次通入足量的NH3和足量的CO2，生成沉淀的化学式为_________；过滤后，使余液尽可能析出较多NH4Cl晶体的方法是：再通入足量的NH3、冷却并加入________，请说明这样操作为什么可以析出较多NH4Cl的原因：_________________。某NaHCO3晶体中含有NaCl杂质，某同学在测定其中NaHCO3的含量时，称取5.000g试样，定容成100mL溶液，用标准盐酸溶液滴定(用甲基橙做指示剂)，测定数据记录如下：

滴定次数	待测液(mL)	0.5000mol/L盐酸溶液的体积(mL)
		初读数	终读数
第一次	20.00	1.00	21.00
第二次	20.00	如图Ⅰ	如图Ⅱ

(3)定容过程中需要用到的仪器有烧杯、玻璃棒、___________和____________。

(4)当滴定至__________________________，即为滴定终点；第二次滴定，从图I图II显示消耗的盐酸溶液体积为_________mL。

(5)该实验测定样品中NaHCO3的质量分数为__________(保留2位小数)。

(6)若该同学测定结果偏大，请写出一个造成该误差的原因_____________。

Answer 1

【答案】倒插入水中，水迅速充满试管 NaHCO3 NaCl 足量的NH3、冷却并加入NaCl，能够增大NH4+和Cl-的浓度，使平衡NH4Cl(s)NH4+(aq)+Cl-(aq)逆向移动 100mL容量瓶 胶头滴管 溶液由橙色变成黄色，且半分钟内部变色 20.20 84.42% 滴定管用蒸馏水洗涤后，直接注入标准酸液进行滴定(或滴定前有气泡，滴定后气泡消失或锥形瓶用待测液润洗了等)

【解析】

(1)根据氨气极易溶于水分析解答；

(2)根据侯氏制碱法的反应原理分析判断；结合NH4Cl饱和溶液中存在NH4Cl(s)NH4+(aq)+Cl-(aq)的平衡分析解答；

(3)根据定容的操作分析解答；

(4) 碳酸氢钠溶液显碱性，用甲基橙做指示剂时，开始时溶液显橙色，解甲基橙的变色范围分析判断；根据滴定管的结构结合图I图II读出初读数和终读数，再计算消耗的盐酸溶液体积；

(5)计算两次消耗盐酸的平均值，计算消耗盐酸的物质的量，依据方程式：HCl+NaHCO3=NaCl+H2O+CO2↑，然后计算碳酸氢钠的物质的量和质量，计算其质量分数；

(6)根据c(待测)=，测定结果偏大，造成该误差的原因为V(标准)偏大，结合造成V(标准)偏大的可能因素解答。

(1)检验氨气易溶于水的简单操作是：收集一试管氨气，将试管倒插入水中，水迅速充满试管，故答案为：倒插入水中，水迅速充满试管；

(2)根据侯氏制碱法的反应原理，往饱和食盐水中依次通入足量的NH3和足量的CO2，可生成碳酸氢钠沉淀；NH4Cl饱和溶液中存在NH4Cl(s)NH4+(aq)+Cl-(aq)，为尽可能析出较多NH4Cl晶体，可以向溶液中再通入足量的NH3、冷却并加入NaCl，可使平衡逆向移动，故答案为：NaHCO3；NH3；NaCl；足量的NH3、冷却并加入NaCl，能够增大NH4+和Cl-的浓度，使平衡NH4Cl(s)NH4+(aq)+Cl-(aq)逆向移动；

(3)定容过程中需要用到的仪器有烧杯、玻璃棒、100mL容量瓶和胶头滴管，故答案为：100mL容量瓶；胶头滴管；

(4) 用甲基橙做指示剂，用标准盐酸溶液滴定NaHCO3，碳酸氢钠溶液显碱性，开始时溶液显橙色，当滴入最后一滴盐酸，溶液由橙色变成黄色，且半分钟内部变色，即为滴定终点；根据图I图II，初读数为2.40 mL，终读数为22.60mL，则消耗的盐酸溶液体积20.20 mL，故答案为：溶液由橙色变成黄色，且半分钟内部变色；20.20 ；

(5)第一次消耗盐酸的体积是21.00mL-1.00mL=20.00mL，所以两次消耗盐酸的平均值是=20.10mL，所以消耗盐酸的物质的量是0.0201L×0.5000mol/L；根据方程式HCl+NaHCO3=NaCl+H2O+CO2↑可知，碳酸氢钠的物质的量是0.0201L×0.5000mol/L，质量是0.0201L×0.5000mol/L×84g/mol，所以碳酸氢钠的纯度是×100%=84.42%，故答案为：84.42%；

(6)若该同学测定结果偏大，造成该误差的原因可能是滴定管用蒸馏水洗涤后，直接注入标准酸液进行滴定(或滴定前有气泡，滴定后气泡消失或锥形瓶用待测液润洗了等)，故答案为：滴定管用蒸馏水洗涤后，直接注入标准酸液进行滴定(或滴定前有气泡，滴定后气泡消失或锥形瓶用待测液润洗了等)。