Question

某NaHCO₃ 樣品中含有NaCl雜質，為測定試樣中NaHCO₃的質量分數(shù)，某同學設 計了三種方案：

方案一：如圖1取5g樣品溶于水，加入適當指示劑，逐滴滴入1mol/L硫酸，待完全反應時，測定所消耗的硫酸的體積．
回答下列問題：
（1）上述測定需配制100mL1mol/L硫酸；
①若用18mol/L濃硫酸配制溶液，需量取濃硫酸

 

mL．
②配制過程中不需要用到的儀器是

 

．
③配制過程中出現(xiàn)以下情況，對所配制溶液濃度無影響的是

 

．
A．沒有洗滌燒杯和玻璃棒．
B．如果加水超過了刻度線，取出水使液面恰好到刻度線．
C．容量瓶沒有干燥．
（2）若測得消耗硫酸的體積為25mL，樣品中NaHCO3  的質量分數(shù)

 

．
方案二：按下述操作流程進行測定：

回答下列問題：
（3）操作Ⅱ的名稱是

 

．
（4）流程中稱量的是

 

質量（填化學式）．
方案三：稱取wg樣品按如圖2裝置進行測定．
（5）裝置A中反應的化學方程式為

 

．
（6）裝置B的作用是

 

．

Answer 1

考點：探究物質的組成或測量物質的含量

專題：實驗探究和數(shù)據(jù)處理題

分析：（1）①依據(jù)溶液中溶質物質的量相同計算得到；
②依據(jù)溶液配制過程和步驟分析需要的儀器進行判斷；
③根據(jù)c=

n

V

可得，一定物質的量濃度溶液配制的誤差都是由溶質的物質的量n和溶液的體積V引起的，誤差分析時，關鍵要看配制過程中引起n和V怎樣的變化：若n比理論值小，或V比理論值大時，都會使所配溶液濃度偏小；若n比理論值大，或V比理論值小時，都會使所配溶液濃度偏大；
（2）依據(jù)滴定過程硫酸和碳酸氫鈉反應的定量關系計算得到；
（3）操作Ⅱ是溶液中得到溶質固體，需要濃縮蒸發(fā)，冷卻結晶；
（4）稱量的是原氯化鈉和反應生成的氯化鈉質量；
（5）A中是碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉、二氧化碳和水的反應；
（6）裝置B是濃硫酸吸收二氧化碳氣體中水蒸氣；

解答： 解：（1）①配制100mL1mol/L硫酸，結合溶質物質的量相同計算，設用18mol/L濃硫酸配制溶液，需量取濃硫酸體積為Vml，100ml×1mol/L=18mol/L×V
V=5.6ml
故答案為：5.6mL；　
②配制100mL 1mol/L的稀硫酸的步驟為：計算→量取→稀釋、冷卻→移液→定容→搖勻→裝瓶→貼簽，需要使用的儀器有：①燒杯  ③量筒  ⑤100mL容量瓶  ⑦玻璃棒；定容時必須使用膠頭滴管，不需要的是廣口瓶；
故答案為：D；
③A、沒有洗滌燒杯或玻璃棒，導致配制的溶液中溶質的物質的量偏小，配制的溶液濃度偏低，
B、如果加水超過了刻度線，取出水使液面恰好到刻度線，溶液濃度減�。�
C、容量瓶洗凈后沒有干燥，對溶質的物質的量及最終溶液的體積都沒有影響，所以不影響配制結果，
故答案為：C．
（2）若測得消耗硫酸的體積為25mL，硫酸濃度為1mol/L
2NaHCO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+2H₂O+2CO₂↑
2         1
n        1mol/L×0.025L
n=0.05mol
 樣品中NaHCO₃的質量分數(shù)=

0.05mol×84g/mol

5g

×100%=84%；
故答案為：84%；
（3）操作Ⅱ是溶液中得到溶質固體，需要濃縮蒸發(fā)，冷卻結晶得到，操作Ⅱ的名稱是蒸發(fā)結晶；
故答案為：蒸發(fā)結晶；
（4）鹽酸和碳酸氫鈉反應生成氯化鈉、二氧化碳和水，蒸發(fā)結晶得到晶體是氯化鈉，稱量的是原氯化鈉和反應生成的氯化鈉質量；
故答案為：NaCl；
（5）A中是碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉、二氧化碳和水的反應，化學方程式為：2NaHCO₃

△   .

Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑；
故答案為：2NaHCO₃

△   .

Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑；
（6）分析裝置可知B中的濃硫酸是除去二氧化碳中的水蒸氣，起到干燥氣體的作用；
故答案為：干燥CO₂（或吸收水蒸氣）；

點評：本題考查了物質組成的實驗探究和分析判斷，主要是實驗基本操作和定量計算應用，掌握基礎是解題關鍵，題目難度中等．