Question

11．某兴趣小组为探究Na₂CO₃溶液的性质，需要480mL0.2mol•L^-1的Na₂CO₃溶液．溶液的配制过程如图所示：
（1）指出配制过程中两处明显错误称量的碳酸钠的质量应为10.6g；定容时视线应与刻度线、凹液面相切．
（2）请分析下列情况对所配溶液浓度产生的影响：其中引起所配溶液浓度偏高的有④（填序号，下同），偏低的有②⑤，无影响的是①③．
①用“左物右码”的方法称量（使用游码） ②碳酸钠不纯，其中混有氯化钠 ③容量瓶未经干燥使用 ④称量碳酸钠时所用砝码生锈 ⑤移液过程中有少量溶液溅出
（3）向标准配制的0.2mol•L^-1的Na₂CO₃溶液50mL中，逐滴加入0.2mol•L^-1的Ba（OH）₂溶液50mL．该过程中发生反应的离子方程式为CO₃^2-+Ba²⁺=BaCO₃↓；反应后所得溶液中溶质的物质的量浓度为0.2mol•L^-1（忽略溶液体积变化）．

Answer 1

分析 （1）由于实验室无480mL容量瓶，应选用500mL容量瓶，配制出50mL的溶液，据此计算所需的碳酸钠的质量；定容时应平视；
（2）根据c=$\frac{n}{V}$并结合溶质的物质的量n和溶液的体积V的变化来进行误差分析；
（3）向标准配制的0.2mol•L^-1的Na₂CO₃溶液50mL中，逐滴加入0.2mol•L^-1的Ba（OH）₂溶液50mL，两者物质的量相等，恰好完全反应生成BaCO₃和NaOH，据此分析．

解答 解：（1）由于实验室无480mL容量瓶，应选用500mL容量瓶，配制出50mL的溶液，故所需的碳酸钠的质量m=CVM=0.2mol/L×0.5L×106g/mol=10.6g，故所称量的碳酸钠的质量错误；定容时应平视刻度线，使凹液面与刻度线相切，故答案为：称量的碳酸钠的质量应为10.6g；定容时视线应与刻度线、凹液面相切；
（2）①用“左物右码”的方法称量（使用游码）是正确的，故所配溶液的浓度无影响；
②碳酸钠不纯，其中混有氯化钠，则会导致碳酸钠的质量偏小，则浓度偏低；
③容量瓶未经干燥使用对浓度无影响；
④称量碳酸钠时所用砝码生锈，则砝码变重，导致称量出的药品的质量偏大，则溶液浓度偏高；
⑤移液过程中有少量溶液溅出，会导致溶质的损失，则浓度偏低．
故答案为：④；②⑤；①③；
（3）0.2mol•L^-1的Na₂CO₃溶液50mL中，逐滴加入0.2mol•L^-1的Ba（OH）₂溶液50mL，两者物质的量相等，且均为0.01mol．混合后恰好完全反应生成BaCO₃和NaOH：Na₂CO₃+Ba（OH）₂=BaCO₃↓+2NaOH，离子方程式为：CO₃^2-+Ba²⁺=BaCO₃↓．由于Na₂CO₃和Ba（OH）₂的物质的量均为0.01mol，则生成的NaOH的物质的量为0.02mol，由于溶液体积为100mL，故浓度为c=$\frac{0.02mol}{0.1L}$=0.2mol/L．故答案为：CO₃^2-+Ba²⁺=BaCO₃↓；0.2mol/L．

点评 本题考查了一定物质的量浓度溶液的配制过程中的计算和误差分析，属于基础型题目，难度不大．