請從以下I、II兩道題中任選一道完成:
I.現(xiàn)有氯化鈉和碳酸鈉的混合物20克,為了除掉其中的碳酸鈉,得到純凈的氯化鈉溶液,小明同學(xué)將該混合物放入一定量的水中配制成60克溶液,再向其中加入50克氯化鈣溶液,恰好完全反應(yīng),生成了白色沉淀,過濾后得到100克溶液.
(1)求所得氯化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù):(要求寫出計算過程).
(2)小明同學(xué)的方案中氯化鈣溶液很容易過量而引入新的雜質(zhì),你提出的既能除去碳酸鈉雜質(zhì),又能有效地防止新雜質(zhì)引入的新方案是:
 

II.已知某純堿試樣中含有氯化鈉,為測定試樣中純堿的質(zhì)量分數(shù),可用下圖裝置進行實驗.(已知裝置A中試劑X為氫氧化鈉溶液,堿石灰為氫氧化鈉與氧化鈣固體的混合物)
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主要步驟如下:①按圖組裝儀器,并檢查裝置氣密性;②準確稱得6.0g純堿試樣放入裝置B的廣口瓶中:
③從A中導(dǎo)管緩緩?fù)ㄈ肟諝庖欢螘r間后,關(guān)閉彈簧夾;④稱得盛有堿石灰的干燥管D的質(zhì)量為183.4g;
⑤從分液漏斗中滴入98g稀硫酸時氣泡不再產(chǎn)生:⑥打開彈簧夾,再從A中導(dǎo)管緩慢通入空氣一段時間;
⑦再次稱量干燥管D的總質(zhì)量為185.6g.
(1)試樣中純堿的質(zhì)量分數(shù)為多少?(要求寫出計算過程).
(2)為了減小誤差,步驟③和⑥中都通入了一段時間的空氣,請就其中一處談?wù)勅羰÷栽摬襟E后對測量結(jié)果造成的影響
 
分析:I.(1)由于NaCl和Na2CO3的混合物中只有碳酸鈉與氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉,因此恰好完全反應(yīng)后,過濾除去碳酸鈣沉淀,所得濾液為氯化鈉溶液,其中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)=
原混合物中氯化鈉+反應(yīng)生成的氯化鈉
濾液的質(zhì)量100g
×100%;運用質(zhì)量守恒定律,反應(yīng)前后物質(zhì)質(zhì)量差即為生成沉淀碳酸鈣的質(zhì)量,由碳酸鈣的質(zhì)量可計算混合物中碳酸鈉的質(zhì)量、反應(yīng)生成氯化鈉的質(zhì)量,混合物的質(zhì)量與碳酸鈉質(zhì)量差即為原混合物中氯化鈉的質(zhì)量.
(2)除去氯化鈉中的碳酸鈉,實質(zhì)就是除去碳酸根離子,為了不帶入新的雜質(zhì),可用稀鹽酸把碳酸根轉(zhuǎn)化為二氧化碳氣體而除去.
II.(1)分析實驗前后裝置D質(zhì)量變化,并由此質(zhì)量差根據(jù)化學(xué)方程式計算樣品中碳酸鈉的質(zhì)量,求出樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù);
(2)根據(jù)裝置的特點及實驗?zāi)康,分析鼓入空氣這一操作的目的,為了排除空氣中二氧化碳的干擾,要把二氧化碳除去.
解答:解:I.(1)由質(zhì)量守恒定律得,生成CaCO3的質(zhì)量為:60g+50g-100g=10g
設(shè)參加反應(yīng)的Na2CO3的質(zhì)量為x,生成的NaCl的質(zhì)量為y,
Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl
106          100      117
x            10g       y
106
x
=
100
10g
=
117
y

x=10.6g,y=11.7g
溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量為:20g-10.6g+11.7g=21.1g
濾液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為:
21.1g
100g
×100%=21.1%;
(2)除去氯化鈉中的碳酸鈉,實質(zhì)就是除去碳酸根離子,用稀鹽酸即能除去碳酸鈉雜質(zhì),又能有效地防止新雜質(zhì)引入.故答案為:向混合液中滴加稀鹽酸至不再產(chǎn)生氣泡為止;
II.(1)解:反應(yīng)中放出二氧化碳氣體的質(zhì)量=185.6g-183.4g=2.2g
設(shè)放出2.2g二氧化碳消耗碳酸鈉的質(zhì)量為x
Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+CO2
106                     44
x                       2.2g
106
x
=
44
2.2g
,x=5.3g
純堿樣品Na2CO3的質(zhì)量分數(shù)=
5.3g
6g
×100%=88.3%;
(2)由題意可知我們是通過測定二氧化碳的質(zhì)量來測定碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)的,所以要排除空氣中的二氧化碳干擾實驗結(jié)果,若省略該步驟后測得D質(zhì)量會增加,使結(jié)果偏大.故答案為:偏大.
點評:(1)運用質(zhì)量守恒定律分析反應(yīng)前后物質(zhì)的質(zhì)量差,得出題目隱含的已知條件沉淀碳酸鈣的質(zhì)量,體現(xiàn)出分析問題的能力.
(2)通過本題我們要知道在完成實驗時要盡可能的排除可能對實驗結(jié)果產(chǎn)生影響的因素,例如本題中空氣中二氧化碳對實驗結(jié)果的影響,水蒸氣的影響等.
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相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來源:2011年湖北省武漢市常青第一學(xué)校中考化學(xué)模擬試卷(二)(解析版) 題型:解答題

請從以下I、II兩道題中任選一道完成:
I.現(xiàn)有氯化鈉和碳酸鈉的混合物20克,為了除掉其中的碳酸鈉,得到純凈的氯化鈉溶液,小明同學(xué)將該混合物放入一定量的水中配制成60克溶液,再向其中加入50克氯化鈣溶液,恰好完全反應(yīng),生成了白色沉淀,過濾后得到100克溶液.
(1)求所得氯化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù):(要求寫出計算過程).
(2)小明同學(xué)的方案中氯化鈣溶液很容易過量而引入新的雜質(zhì),你提出的既能除去碳酸鈉雜質(zhì),又能有效地防止新雜質(zhì)引入的新方案是:______.
II.已知某純堿試樣中含有氯化鈉,為測定試樣中純堿的質(zhì)量分數(shù),可用下圖裝置進行實驗.(已知裝置A中試劑X為氫氧化鈉溶液,堿石灰為氫氧化鈉與氧化鈣固體的混合物)

主要步驟如下:①按圖組裝儀器,并檢查裝置氣密性;②準確稱得6.0g純堿試樣放入裝置B的廣口瓶中:
③從A中導(dǎo)管緩緩?fù)ㄈ肟諝庖欢螘r間后,關(guān)閉彈簧夾;④稱得盛有堿石灰的干燥管D的質(zhì)量為183.4g;
⑤從分液漏斗中滴入98g稀硫酸時氣泡不再產(chǎn)生:⑥打開彈簧夾,再從A中導(dǎo)管緩慢通入空氣一段時間;
⑦再次稱量干燥管D的總質(zhì)量為185.6g.
(1)試樣中純堿的質(zhì)量分數(shù)為多少?(要求寫出計算過程).
(2)為了減小誤差,步驟③和⑥中都通入了一段時間的空氣,請就其中一處談?wù)勅羰÷栽摬襟E后對測量結(jié)果造成的影響______.

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