题目

题型：不详难度：来源：

某碳酸钠样品中含有少量氯化钠杂质，为测定该样品中碳酸钠的质量分数，进行了如下实验：
① 实验一：

请回答下列问题：
（Ⅰ）操作A中用到玻璃棒，其作用是                      。
（Ⅱ）甲同学取少量（碳酸钠样品）溶液，滴入无色酚酞试液，溶液由无色变成　   。
（Ⅲ）在实验过程中加入饱和石灰水后发生反应的化学方程式是                   。
（Ⅳ）为探究上述反应后滤液中的溶质成分，乙同学向滤液中滴加过量稀盐酸，发现
有气泡产生，则滴加盐酸前滤液中的溶质除氯化钠外还有                   。
② 实验二：
丙同学取12g该碳酸钠样品放入烧杯中，加入100g稀盐酸（足量），完全反应后， 所
得溶液质量为107.6 g。试计算：
（Ⅰ）生成二氧化碳物质的量为          mol。
（Ⅱ）碳酸钠样品中Na₂CO₃的质量分数。（写出计算过程，保留到0.1%）
（Ⅲ）如果测得的结果比实际的质量分数高，可能的原因是            。（答一种即可）

答案

①实验一
（Ⅰ）引流  （Ⅱ）红色  （Ⅲ）Na₂CO₃ +Ca(OH)₂  =    2NaOH +CaCO₃↓
（Ⅳ）碳酸钠、氢氧化钠（写化学式也可）（错、漏一个不得分）
②实验二：（Ⅰ）0.1mol
（Ⅱ）88.3%
（Ⅲ）稀盐酸挥发出的HCl气体随CO₂气体排出，从而导致所测样品中碳酸钠的质量分数偏大。（或水蒸气随CO₂气体排出，从而导致所测样品中碳酸钠的质量分数偏大）（1分）

解析

试题分析：碳酸钠样品中含有少量氯化钠杂质，加水溶解后得到碳酸钠溶液，含少量氯化钠，溶液呈碱性，加酚酞应变红色，碳酸钠能和氢氧化钙反应，化学方程式为Na₂CO₃ +Ca(OH)₂   =   2NaOH +CaCO₃↓，有沉淀生成，所以A操作为过滤，玻璃棒作用为引流；滴加过量稀盐酸，发现有气泡产生，则一定有碳酸钠，另外氢氧化钠也一定有，因为上述反应不仅生成沉淀，也生成了氢氧化钠，所以滤液中还有氢氧化钠和碳酸钠；总质量减少，减少的质量即为生成二氧化碳的质量，为112-107.6=4.4g，物质的量为0.1mol，
然后根据化学方程式计算：设样品中含碳酸钠Xmol
Na₂CO₃＋2HCl=2NaCl＋H₂O＋CO₂↑           
1mol                      1mol
x                         0.1g
1∶1= x∶0.1     x = 0.1mol                   
样品中碳酸钠的质量分数为×100% = 88.3%  
如果测得的结果比实际的质量分数高，则二氧化碳的量应该偏大，由此可推出原因可能为稀盐酸挥发出的HCl气体随CO₂气体排出或水蒸气随CO₂气体排出，导致测定的二氧化碳量偏大，所以求出来碳酸钠的质量分数偏大。