为测定某含有杂质Na2O的Na2O2样品的纯度.3个小组分别设计如下方案．首先准确称量样品mg.然后.按照以下方案进行实验:[方案一]:将样品与水充分反应.使产生的O2通过灼热的铜粉.测得反应后生成氧化铜的质量为ng.通过计算求出试样中Na2O2的含量．此方案测定的结果误差较大.主要原因是: ,[方案二]:将样品与二氧化碳反应.通过� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

为测定某含有杂质Na₂O的Na₂O₂样品的纯度，3个小组分别设计如下方案．首先准确称量样品mg，然后，按照以下方案进行实验：
[方案一]：将样品与水充分反应，使产生的O₂通过灼热的铜粉，测得反应后生成氧化铜的质量为ng，通过计算求出试样中Na₂O₂的含量．此方案测定的结果误差较大，主要原因是：

；
[方案二]：将样品与二氧化碳反应，通过测定反应产生氧气的体积，计算出样品中Na₂O₂的含量．

（1）按此方案，以下制取CO₂和实验使用的仪器的连接次序是

．（填写如图1所示仪器编号）
（2）装置⑤的作用是：

．
[方案三]：测定样品与水充分反应后溶液的体积Vml，再从中取V₁mL溶液，装入锥形瓶，用标准浓度的盐酸进行滴定，确定溶液的浓度，再计算出样品中Na₂O₂的含量．
（1）此方案中酸碱滴定时，选用的滴定管为

（填如图2所示仪器编号）．
（2）若用甲基橙做指示剂，达到滴定终点时的现象为

．你认为方案二、方案三中测定结果比较准确的是

．

分析：方案一：依据氧气和铜反应，铜粉不一定全部变化为氧化铜分析；
方案二：（1）将样品与二氧化碳反应，通过测定反应产生氧气的体积，计算出样品中Na₂O₂的含量，实验装置设计为先利用装置②制备二氧化碳，通过装置④和样品中过氧化钠反应，通过装置⑤除去过量的二氧化碳，利用①③采取排水量气方法测定生成氧气的体积；
（2）装置⑤是利用碱石灰除去氧气中过量的二氧化碳气体；
方案三：（1）此滴定实验是利用盐酸滴定氢氧化钠溶液，酸盛在酸式滴定管；
（2）甲基橙做滴定指示剂，滴定终点是溶液有黄色变化为橙色且半分钟不变化；方案三是精确测定待测溶液的浓度结果较准确．

解答：解：方案一：将样品与水充分反应，使产生的O₂通过灼热的铜粉，测得反应后生成氧化铜的质量为ng，通过计算求出试样中Na₂O₂的含量，过程中铜粉不一定全部都变成了
氧化铜，所以会产生误差，
故答案为：O₂与Cu反应时难于全部转化成CuO；
方案二：
（1）将样品与二氧化碳反应，通过测定反应产生氧气的体积，计算出样品中Na₂O₂的含量，实验装置设计为先利用装置②制备二氧化碳，通过装置④和样品中过氧化钠反应，通过装置⑤除去过量的二氧化碳，利用①③采取排水量气方法测定生成氧气的体积，导管应短进长出；仪器的连接顺序为：②④⑤①③，
故答案为：仪器的连接次序是③④⑤①③；
（2）装置⑤是利用碱石灰除去氧气中过量的二氧化碳气体，避免影响氧气的体积测定，
故答案为：除去O₂中混有的CO₂气体；
方案三：
（1）此滴定实验是利用盐酸滴定氢氧化钠溶液，标准溶液盐酸盛在酸式滴定管中进行滴定实验，故答案为：②；
（2）甲基橙做滴定指示剂，滴定终点是溶液有黄色变化为橙色且半分钟不变化；方案一中铜不一定全部变化为氧化铜，方案二中，装置中的气体不一定全部赶出，方案三是精确测定待测溶液的浓度结果较准确，
故答案为：溶液颜色由黄变橙且半分钟不变色；最准确的是方案三．

点评：本题考查了物质性质的实验探究方法和实验设计判断，装置连接是解题关键，掌握基础是关键，题目难度中等．

练习册系列答案

已知：向饱和食盐水中通入NH₃、CO₂后发生和反应为NaCl+NH₃+CO₂+H₂O→NaHCO₃↓+NH₄Cl，请回答以下问题：
（1）粗盐中含有的杂质离子有Ca²⁺，Mg²⁺，SO₄^2-等．
精制除杂的步骤顺序a→

→

→b（填字母编号）．
a．粗盐溶解，滤去沉渣．b．加入盐酸调pH；c．加入Ba（OH）₂溶液；d．加入Na₂CO₃溶液；e．过滤
向饱和食盐水中先通入NH₃，后通入CO₂，理由是

NH₃易溶于水，有利于吸收溶解度不大的CO₂

．
（2）灼烧固体A制Na₂CO₃在

（填字母序号）中进行．
a．坩埚 b．蒸发皿 c．烧杯 d．锥形瓶
证明滤液A中含有NH₄⁺的方法是

取少量滤液A于试管中，加入足量NaOH溶液并加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体，证明A中含有NH₄⁺

．
对滤液A进行重结晶能够获得NH₄HCO₃，向pH=13含Na⁺、K⁺的溶液中加入少量NH₄HCO₃．使pH降低，反应的离子方程式

NH₄⁺+HCO₃^-+2OH^-=NH₃?H₂O+CO₃^2-+H₂O

．
（3）图2装置中常用于实验室制备CO₂的是

（填字母编号）；用b示意的装置制备NH₃，分液漏斗中盛放的试剂

浓氨水

（填试剂名称），烧瓶内可加入的固体试剂

生石灰（或NaOH固体）

（填试剂名称）．
（4）一种天然碱晶体成分是aNa₂CO₃?bNa₂CO₃?cH₂O，某同学利用下列提供的试剂，设计了如下简单合理测定Na₂CO₃的质量分数的实骏方案．（仪器自选）请把实验方案填全：供选择的试剂：1mol?L^-1H₂SO₄溶液、1.0mol?L^-1BaCl₂溶液、稀氨水、碱石灰、Ca（OH）₂溶液、蒸馏水．
①称取m₁g一定量天然碱晶体样品，溶于适量蒸馏水中．
②

加入足量稀硫酸并微热，产生的气体通过足量的澄清石灰水

．
③

过滤、洗涤、干燥、称量沉淀

．
④计算天然碱晶体中含Na₂CO₃的质量分数．

I．某中和滴定实验过程如下：

（1）取一支用蒸馏水洗净的酸式滴定管，加入标准的盐酸溶液，记录初始读数

（2）用碱式滴定管放出一定量待测液，置于未用待测液润洗的锥形瓶中，加入酚酞2滴

（3）滴定时，边滴加边振荡，同时注视滴定管内液面的变化

（4）当滴到溶液由红色变为无色，颜色稳定后停止滴定，记录液面读数

请选出上述实验过程中的错误之处 (填序号)。

II．某烧碱溶液中含有少量杂质(不与盐酸反应)，现用盐酸溶液测定其浓度。

（1）滴定：下图表示某次滴定时50 mL酸式滴定管中前后液面的位置，请将相关数据填入下表空格中。

滴定序号	待测液体积（mL)	所消耗盐酸体积（mL)（滴定前）	所消耗盐酸体积（mL)（滴定后）	所消耗盐酸体积（mL)
1	25.00	0.50	25．12	24．62
2	25.00
3	25.00	6．00	30．58	24．58

（2）盐酸浓度为0.1000mol/L。根据所给数据，计算样品中烧碱的物质的量浓度c = 。

（3）下列几种情况所测烧碱浓度与实际浓度相比：(填“无影响”、“偏高”、“偏低”)

a．若滴定前用蒸馏水冲洗锥形瓶，则测定结果；

b．酸式滴定管读数时，若滴定前仰视，滴定后俯视，则测定结果；

c．酸式滴定管中滴定前有气泡，滴定后气泡消失，则测定结果；

III．向25mL 0.1mol/L NaOH 溶液中加入25mL 0.2mol/L CH₃COOH溶液，充分反应后

（pH＜7），溶液中下列微粒：Na⁺，OH^-，CH₃COO^-，H⁺，CH₃COOH的浓度由大到小的顺序为。

I．某中和滴定实验过程如下：
（1）取一支用蒸馏水洗净的酸式滴定管，加入标准的盐酸溶液，记录初始读数
（2）用碱式滴定管放出一定量待测液，置于未用待测液润洗的锥形瓶中，加入酚酞2滴
（3）滴定时，边滴加边振荡，同时注视滴定管内液面的变化
（4）当滴到溶液由红色变为无色，颜色稳定后停止滴定，记录液面读数
请选出上述实验过程中的错误之处 (填序号)。
II．某烧碱溶液中含有少量杂质(不与盐酸反应)，现用盐酸溶液测定其浓度。
（1）滴定：下图表示某次滴定时50 mL酸式滴定管中前后液面的位置，请将相关数据填入下表空格中。

滴定序号	待测液体积（mL)	所消耗盐酸体积（mL)（滴定前）	所消耗盐酸体积（mL)（滴定后）	所消耗盐酸体积（mL)
1	25.00	0.50	25．12	24．62
2	25.00
3	25.00	6．00	30．58	24．58

（2）盐酸浓度为0.1000mol/L。根据所给数据，计算样品中烧碱的物质的量浓度c =   。
（3）下列几种情况所测烧碱浓度与实际浓度相比：(填“无影响”、“偏高”、“偏低”)
a．若滴定前用蒸馏水冲洗锥形瓶，则测定结果            ；
b．酸式滴定管读数时，若滴定前仰视，滴定后俯视，则测定结果           ；
c．酸式滴定管中滴定前有气泡，滴定后气泡消失，则测定结果            ；
III．向25mL 0.1mol/L NaOH 溶液中加入25mL 0.2mol/L CH₃COOH溶液，充分反应后
（pH＜7），溶液中下列微粒：Na⁺，OH^-，CH₃COO^-，H⁺，CH₃COOH的浓度由大到小的顺序为                                                            。

化学实验是研究物质性质的基础。

(1)下列有关实验操作或测量数据合理的是________(填序号)。

a．用铁坩埚加热CuSO₄·5H₂O晶体测定结晶水质量分数

b．用干燥的pH试纸测定浓硫酸的pH

c．用规格为20 mL的量筒，量取16.8 mL的Na₂CO₃溶液

(2)某废水样品中含有一定量的Na^＋、CO₃^2-、SO₃^2-，某研究小组欲测定其中SO₃^2-的浓度。

实验方案：

ⅰ.用烧杯盛取废水适量，加少量活性炭，除去废水中的杂质；过滤，取滤液；

ⅱ.精确量取20.00 mL过滤后废水试样，选择使用紫色的0.1 mol/L KMnO₄(H₂SO₄酸化)溶液进行滴定；

ⅲ.记录数据，计算。

①下列滴定方式中，最合理的是(夹持部已分略去)______(填字母序号)。

②滴定过程中，有关反应的离子方程式是__________________________________。

(3)某同学制备Fe(OH)₃胶体：用洁净的烧杯取适量蒸馏水加热至沸腾，向烧杯中滴加 1 mol/L的FeCl₃溶液，并不断用玻璃棒搅拌，结果溶液变浑浊。该同学制备胶体失败的原因是　　　　　　　，你认为成功制得Fe(OH)₃胶体的特征现象是_________。

(4)用下图装置进行CO₂性质的有关实验。

试剂瓶B中盛有饱和NaHCO₃溶液，其目的是:

_______________________ __________。

②反应过程中，E中澄清石灰水变浑浊，E中的混合体系中除存在电离平衡、水解平衡外，还存在溶解平衡，用方程式表示该溶解平衡关系：

____________________ ___________。