欲測(cè)定含少量氯化鈉的小蘇打固態(tài)樣品中NaHCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可采用以下四種方法。

方法四:不使用化學(xué)試劑,使用實(shí)驗(yàn)室常用儀器。
按要求回答下列問(wèn)題:
(1)方法一是將HCO3-離子轉(zhuǎn)化為沉淀并稱重,則試劑A為______________(填化學(xué)式)溶液;操作2包括_______________________。
(2)方法二操作1中要用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒,還需要___________________;操作2的名稱是__________;該樣品中NaHCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_________(用含m、a的表達(dá)式表示)。
(3)根據(jù)方法三中所用的實(shí)驗(yàn)裝置,除了稱量試樣質(zhì)量外,還需測(cè)定的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是_______________;仔細(xì)分析該實(shí)驗(yàn)裝置,由此測(cè)得的數(shù)據(jù)計(jì)算出的實(shí)驗(yàn)結(jié)果有可能偏高也有可能偏低,偏高的原因可能是______________________________;偏低的原因可能是____________________________。
(4)方法四的實(shí)驗(yàn)原理是________________(用化學(xué)方程式表示)。

(9分)(1)Ba(OH)2[或Ca(OH)2];過(guò)濾、洗滌、干燥(有錯(cuò)不得分)
(2)100ml容量瓶、膠頭滴管;中和滴定;(或
(3)m(CO2)(或?qū)嶒?yàn)前后干燥管的質(zhì)量);空氣中的二氧化碳、水蒸氣等進(jìn)入干燥管;裝置中的二氧化碳沒(méi)有完全排入干燥管
(4)2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑(每空1分)

解析試題分析:(1)要將HCO3-離子轉(zhuǎn)化為沉淀并稱重,則需要加入強(qiáng)堿氫氧化鋇或氫氧化鈣,化學(xué)式分別為Ba(OH)2或Ca(OH)2;不溶性物質(zhì)從溶液中分離出的操作是過(guò)濾,所得的沉淀還需要經(jīng)過(guò)洗滌并干燥后才能稱量。
(2)要配制100ml待測(cè)液,則操作1中要用到的玻璃儀器除了有燒杯、玻璃棒外,還需要100ml容量瓶,以及定容時(shí)的膠頭滴管。標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定碳酸氫鈉溶液,所以操作2的名稱是中和滴定;20ml待測(cè)液消耗鹽酸的物質(zhì)的量是a×10-4mol,則根據(jù)方程式NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑可知,原樣品中碳酸氫鈉的物質(zhì)的量是a×10-4mol×=5a×10-4mol,其質(zhì)量=5a×10-4mol×84g/mol=0.042ag,所以該樣品中NaHCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為。
(3)碳酸氫鈉與鹽酸反應(yīng)生成CO2,則通過(guò)計(jì)算CO2的質(zhì)量即可以算出碳酸氫鈉的含量,所以根據(jù)方法三中所用的實(shí)驗(yàn)裝置,除了稱量試樣質(zhì)量外,還需測(cè)定的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是m(CO2)或?qū)嶒?yàn)前后干燥管的質(zhì)量;由于干燥管與大氣相連,所以空氣中的二氧化碳、水蒸氣等進(jìn)入干燥管,導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果偏高;由于裝置中的二氧化碳沒(méi)有完全排入干燥管,還有殘余,因此會(huì)導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果偏低。
(4)由于碳酸氫鈉不穩(wěn)定,受熱易分解生成碳酸鈉、水和CO2,據(jù)此也可以測(cè)量碳酸氫鈉的含量,所以方法四的實(shí)驗(yàn)原理是2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。
考點(diǎn):考查氯化鈉樣品中碳酸氫鈉含量測(cè)定的實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

某研究性學(xué)習(xí)小組在網(wǎng)上收集到信息:鈉、鎂等活潑金屬都能在CO2氣體中燃燒。他們對(duì)鈉在CO2氣體中燃燒后得到的白色產(chǎn)物進(jìn)行了如下探究:
【實(shí)驗(yàn)操作】將燃燒的鈉迅速伸入裝滿CO2的集氣瓶中,鈉在其中繼續(xù)燃燒,反應(yīng)后冷卻,瓶底有黑色顆粒,瓶壁上附著白色物質(zhì)。
【提出假設(shè)】
假設(shè)1:白色物質(zhì)是Na2O。
假設(shè)2:白色物質(zhì)是Na2CO3
假設(shè)3:白色物質(zhì)是Na2O和Na2CO3的混合物。
【設(shè)計(jì)方案】該小組對(duì)燃燒后生成的白色物質(zhì)進(jìn)行如下探究:

實(shí)驗(yàn)方案
實(shí)驗(yàn)操作
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
結(jié)論
方案1
取少量白色物質(zhì)于試管中,加入適量水,振蕩,樣品全部溶于水,向其中加入無(wú)色酚酞試液
溶液變成紅色
白色物質(zhì)為Na2O
方案2
①取少量白色物質(zhì)于試管中,加入適量水,振蕩,樣品全部溶于水,向其中加入過(guò)量的CaCl2溶液。②靜置片刻,取上層清液于試管中,滴加無(wú)色酚酞試液
①出現(xiàn)白色沉淀
②無(wú)明顯現(xiàn)象
白色物質(zhì)為Na2CO3
 
回答下列問(wèn)題:
(1)寫出金屬鎂與二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式:               。
(2)甲同學(xué)認(rèn)為方案1得到的結(jié)論不正確,其理由是               。
(3)乙同學(xué)認(rèn)為方案2得到的結(jié)論正確,白色物質(zhì)為                       
(4)鈉在二氧化碳中燃燒的化學(xué)反應(yīng)方程式為                               。
(5)丙同學(xué)認(rèn)為白色物質(zhì)有可能是氫氧化鈉。你是否同意丙同學(xué)的觀點(diǎn),并簡(jiǎn)述理由:                               。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

一定濃度NaHCO3溶液與CuSO4溶液反應(yīng)后生成了藍(lán)綠色顆粒狀沉淀。就沉淀成分提出了如下三種假設(shè):
假設(shè)一:沉淀是CuCO3;假設(shè)二:沉淀是Cu(OH)2;
假設(shè)三:沉淀是CuCO3和Cu(OH)2的混合物。
(1)寫出假設(shè)二,沉淀是Cu(OH)2生成的理由                             (用離子方程式表示);
(2)為了探究沉淀的成分,取出了一部分沉淀,滴加稀鹽酸,有氣體放出。憑此現(xiàn)象,判斷沉淀中含有                                                            _;
(3)為了進(jìn)一步探究沉淀的成分,進(jìn)而確定假設(shè)中何種假設(shè)成立,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),裝置圖如下:

①研究沉淀物組成前,須將沉淀從溶液中分離并凈化。具體操作依次為           _ 、洗滌、干燥;
②裝置E中藥品的名稱是       __作用為                                   __;
③實(shí)驗(yàn)過(guò)程中有以下操作步驟:a.打開K1、K3,關(guān)閉K2、K4,通入過(guò)量空氣。此步驟的作用是                                                                           ;
b.關(guān)閉K1、K3,打開K2、K4,充分反應(yīng),c.再通入過(guò)量空氣時(shí),活塞處于打開的是           _,關(guān)閉的是                                                           _。
④若沉淀樣品的質(zhì)量為m g,裝置D的質(zhì)量增加了n g;若沉淀樣品為純凈物,m、 n之間的關(guān)系為   _                                                               
若假設(shè)三成立,則Cu(OH)2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為           _;若不進(jìn)行步驟c,則會(huì)使測(cè)得結(jié)果       (填“偏高”“無(wú)影響”“偏低”)。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

某課外活動(dòng)小組設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),回答下列問(wèn)題:

(1)開始實(shí)驗(yàn)時(shí)夾子e是打開的,錐形瓶A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:______________,試劑瓶B中可以觀察到的現(xiàn)象是_____________________。
(2)數(shù)分鐘后夾上夾子e,則試劑瓶B中可以觀察到的現(xiàn)象是____,B中反應(yīng)的離子方程式是_____________
(3)如果開啟活塞f放掉約2/3液體,此時(shí)試劑瓶B中可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是____________________,B中反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____________________

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

某小組的同學(xué)對(duì)放置已久的過(guò)氧化鈉的成分進(jìn)行探究,請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)反應(yīng)2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑的還原劑是________(寫化學(xué)式);反應(yīng)2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2中,每生成1 mol O2轉(zhuǎn)移________mol電子。
(2)進(jìn)行探究:
①提出假設(shè)。
假設(shè)1:全部是Na2O2
假設(shè)2:全部是Na2CO3
假設(shè)3:________________
②設(shè)計(jì)方案,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)寫出實(shí)驗(yàn)步驟以及預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論(可不填滿)。
限選實(shí)驗(yàn)試劑和儀器:蒸餾水、1 mol·L1 H2SO4溶液、澄清石灰水、淀粉-KI溶液、酚酞溶液、火柴、試管、小燒杯、膠頭滴管。

實(shí)驗(yàn)步驟
預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
步驟1:取少量固體樣品于試管中,滴加足量1 mol·L1 H2SO4溶液,然后將內(nèi)壁附有澄清石灰水的燒杯罩于試管口
若澄清石灰水未見(jiàn)渾濁,則假設(shè)1成立;
若澄清石灰水變渾濁,則______________________
步驟2:
 
步驟3:
 
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

鐵不能與冷、熱水反應(yīng),但是能與水蒸氣反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。在硬質(zhì)玻璃管中放入還原鐵粉和石棉絨的混合物,加熱,并通入水蒸氣,就可以完成高溫下鐵與水蒸氣反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)回答:

(1)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式         。
(2)實(shí)驗(yàn)前必須對(duì)整套裝置進(jìn)行的操作是________,實(shí)驗(yàn)開始時(shí)應(yīng)先點(diǎn)燃    (填“酒精燈”或“酒精噴燈”),實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)應(yīng)先熄滅    (填“酒精燈”或“酒精噴燈”)。
(3)圓底燒瓶中盛有水,該裝置受熱后的主要作用是               ;燒瓶里應(yīng)事先放置            ,其作用是         ;干燥管中盛裝的物質(zhì)是________。
(4)待硬質(zhì)玻璃管冷卻后,取少許其中的固體物質(zhì)溶于稀硫酸得溶液B,取少量溶液B滴加     溶液,若       (填實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象),則說(shuō)明溶液B中含有Fe3+。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

為了檢驗(yàn)市場(chǎng)上常見(jiàn)兩種金屬飲料瓶的主要成分,某小組取甲、乙兩種飲料瓶,將其剪碎作為樣品,分別按下述步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn):
I.取少量樣品于試管中,加入鹽酸,充分反應(yīng)后過(guò)濾。
II.取少量濾液于試管中,向其中滴加氫氧化鈉溶液。
步驟II的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如下:

樣品甲
生成白色沉淀,繼續(xù)滴加氫氧化鈉溶液,沉淀消失
樣品乙
生成白色沉淀,白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色,最終變?yōu)榧t褐色
 
(1)樣品甲中金屬的主要成分是         ,生成白色沉淀反應(yīng)的離子方程式是                
(2)樣品乙進(jìn)行步驟I后所得濾液中一定含有的金屬離子是       ,白色沉淀變?yōu)榧t褐色反應(yīng)的化學(xué)方程式是                                           。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

過(guò)氧化鈉能與二氧化碳反應(yīng),在“神七”的航天艙中、在宇航員太空漫步時(shí)穿的航天服中、在潛艇中均使用過(guò)氧化鈉作制氧劑,供人呼吸之用。某學(xué)生選用大理石、鹽酸和一定量過(guò)氧化鈉藥品設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證這一事實(shí)。
請(qǐng)根據(jù)所給裝置回答下列問(wèn)題:
 
(1)A是制取CO2的裝置,最好選用下列裝置中的________(填序號(hào))。
 
(2)B裝置中發(fā)生的離子方程式是_____________________________________________。
C裝置的作用是_____________________________________________________。
(3)D裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是______________________________________。
(4)要想得到較純凈的氧氣,可在裝置D和E之間增加一盛有__           ______(填寫試劑名稱)的________(填寫裝置名稱)。
(5)如何檢驗(yàn)集氣瓶中收集到的氣體_______________________________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

某校化學(xué)小組學(xué)生利用如圖所示裝置進(jìn)行“鐵與水反應(yīng)”的實(shí)驗(yàn),并探究固體產(chǎn)物成分(圖中夾持及尾氣處理裝置均已略去)。

(1)裝置B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是                                    。
(2)虛線框圖C的氣體收集裝置是下圖中的           (選填字母編號(hào))。

(3)反應(yīng)停止,待B管冷卻后,稱量,得到固體質(zhì)量為28.8g。再向固體中加入過(guò)量稀鹽酸充分反應(yīng),并進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn): 

試劑a的化學(xué)式是            ,試劑b的化學(xué)式是            ;加入新制氯水后溶液紅色加深的原因是(用離子方程式表示)                                  。
(4)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中加入了過(guò)量氯水,放置一段時(shí)間后,發(fā)現(xiàn)深紅色褪去,現(xiàn)請(qǐng)對(duì)褪色原因進(jìn)行探究。首先提出假設(shè)。假設(shè)1:溶液中的+3價(jià)鐵被氧化為更高的價(jià)態(tài);假設(shè)2:
                                                                  ;為了對(duì)所提出的假設(shè)2進(jìn)行驗(yàn)證,實(shí)驗(yàn)方案是                                       
                                                                       。
(5)根據(jù)所給數(shù)據(jù),可計(jì)算出反應(yīng)后B裝置中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為              。

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