Question

碳酸鈉，化學式Na₂CO₃，俗稱純堿。“純堿中常常會混有少量的氯化鈉”。某研究性學習小組以一包純堿(若有雜質(zhì)，只考慮為氯化鈉)為研究對象，探究該純堿樣品中碳酸鈉的含量。請你參與他們的活動。
【小組討論】觀點Ⅰ：純堿樣品中只含有碳酸鈉
觀點Ⅱ：純堿樣品是由碳酸鈉和少量氯化鈉組成的混合物
【實驗設計】
甲方案
Ⅰ 設計思路：根據(jù)樣品與石灰水反應生成沉淀碳酸鈣的質(zhì)量，求出碳酸鈉的質(zhì)量，再計算樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)。
Ⅱ 操作步驟：稱取13.25g純堿樣品，加入過量的澄清石灰水，充分攪拌。過濾、洗滌、干燥，得到白色沉淀10.00g
Ⅲ 數(shù)據(jù)處理：請根據(jù)上述實驗數(shù)據(jù)，計算該樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)。
計算過程：______________________________________________________。
Ⅳ 實驗結論：____________________________________。
乙方案
Ⅰ 設計思路：根據(jù)樣品(質(zhì)量為ag)與稀硫酸完全反應生成二氧化碳的質(zhì)量(質(zhì)量為bg)，求出碳酸鈉的質(zhì)量，再計算樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)。 Ⅱ 實驗結論： (1)當a、b的質(zhì)量關系滿足___________________(填寫含a、b字母的表達式，下同)時，純堿樣品中只含有碳酸鈉，樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)是100﹪。
(2)當a、b的質(zhì)量關系滿足___________時，純堿樣品是由碳酸鈉和少量氯化鈉組成的混合物，樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)是_____________。
【實驗評價】誤差分析：
(1)甲方案中，白色沉淀的質(zhì)量在過濾、干燥等操作過程中會有所損耗，造成計算結果與實際值相比偏小。
(2)乙方案中，有部分生成的二氧化碳氣體因溶解于水而沒有全部逸出，造成計算結果與實際值相比____________(填寫“偏大”、 “偏小”或“不變”)。
【交流反思】 (1)實驗過程中，需用玻璃棒不斷攪拌，該操作的目的是________________________。
(2)甲方案實驗操作中，對沉淀洗滌的目的是：__________________________。
(3)乙方案中，需用一定質(zhì)量的19.6﹪的稀硫酸。現(xiàn)有一瓶98﹪的濃硫酸(密度為1.84g/cm³)，配制乙方案中實驗所用稀硫酸，至少需要濃硫酸的體積是_________mL(填寫含字母的表達式)。濃硫酸稀釋的正確操作是______________________。

Answer 1

【實驗設計】解：設純堿樣品中含Na₂CO₃的質(zhì)量為x
Na₂CO₃+Ca(OH)₂==CaCO₃↓+2NaOH
　106　　　　　　　100
　x　　　　　　　10.00g
；x=10.6g
純堿樣品中Na₂CO₃的質(zhì)量分數(shù)為
純堿樣品是由碳酸鈉和少量氯化鈉組成的混合物，且樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)是80%
實驗結論：
(1)
(2)；(合理表達即給分)
【實驗評價】(2)偏小
【交流反思】(1)使反應充分進行
(2)除去沉淀表面附著的其它物質(zhì)，以免對實驗結果造成誤差。
(3)1.24b；把濃硫酸沿器壁慢慢注入水里，并不斷攪拌