Question

某同学设计了如下实验，以测定CaCO₃、（NH₄）₂CO₃和NH₄Cl固体混合物中氮元素的质量分数．实验过程如图所示：

请回答：
（1）操作①和②的名称分别是______．
（2）原样品中氮元素的质量分数为______（用含W、m的代数式表示）．
（3）若该同学由于操作不当而使测定结果偏低，其原因可能是______（填字母）．
a．试剂①用量不足　　　　　　
b．固体未经洗涤
c．试剂②用量不足
d．气体C未经干燥．

Answer 1

解：（1）样品经操作①和②可得沉淀和溶液，则应为首先加水溶解，过滤后得到沉淀，故答案为：溶解、过滤；
（2）溶液A为（NH₄）₂CO₃和NH₄Cl的混合物，加入足量NaOH浓溶液加热可得氨气，m（NH₃）=mg，则m（N）=g，
则原样品中氮元素的质量分数为，故答案为：；
（3）a．试剂①用量不足，会导致铵盐不能完全溶解，则测定的含氮量偏低，故a正确；
b．固体未经洗涤，固体表面会吸附铵根离子，测定的含氮量偏低，故b正确；
c．试剂②用量不足，不能是铵根离子全部转化为氨气而被吸收，则 测定的含氮量偏低，故c正确；
d．气体C未经干燥，会使测定结果偏低，故d错误．
故答案为：abc．
分析：样品首先加水溶解，过滤后得到的沉淀为CaCO₃，溶液A为（NH₄）₂CO₃和NH₄Cl的混合物，加入足量NaOH浓溶液加热可得氨气，用浓硫酸吸收氨气可得样品中氮元素的质量分数，以此解答该题．
点评：本题考查物质的含量测定的实验设计，侧重于学生的实验探究和分析能力的考查，题目难度中等，注意把握实验原理和操作注意事项．