Question

为测定Na2CO3和NaCl混合物中Na2CO3质量分数，甲、乙、丙三位同学分别进行如下实验，请根据实验内容回答相

为测定Na2CO3和NaCl混合物中Na2CO3质量分数，甲、乙、丙三位同学分别进行如下实验，请根据实验内容回答相关问题：（1）甲同学实验的主要步骤有：①过滤 ②加入足量的CaCl2溶液 ③将沉淀小心烘干、称量，测得固体质量为ng ④称取mg样品溶于适量蒸馏水 ⑤洗涤沉淀2-3次．该同学正确的操作步骤为______（填序号）；混合物中碳酸钠的质量分数为______（只需列出计算式）．（2）乙同学把一定量的混合物与足量盐酸反应，然后用如图装置测定产生的CO2气体的体积，实验室中只有如下试剂：样品、6mol/L盐酸、Na2CO3溶液、CaCl2溶液、饱和NaHCO3溶液．①广口瓶中盛放的溶液是______．②该装置测定的气体体积往往不准确（不考虑导管中水的体积），理由是______．（3）丙同学准确称取w g样品放入锥形瓶中，加入V1 mL 0.1000mol/L盐酸，充分反应，用0.1000mol/L的氢氧化钠溶液滴定过量盐酸，消耗氢氧化钠溶液V2 mL．①实验室现有1.000mol/L盐酸溶液．为了精确配制100mL 0.1000mol/L的盐酸溶液，需要的仪器有：烧杯、100mL容量瓶、玻璃棒、胶头滴管、______．②滴定时选择______作指示剂．③混合物中碳酸钠的质量分数为______（只需列出计算式）．

Answer 1

（1）测定Na₂CO₃和NaCl混合物中Na₂CO₃质量分数，设计实验步骤为称量样品溶解后，加入过量氯化钙溶液生成碳酸钙沉淀，过滤洗涤烘干后称量沉淀质量，正确的操作步骤为：④②①⑤③，称取样品质量为mg，反应生成碳酸钙质量为ng，依据碳酸根离子守恒计算得到，碳酸钠质量分数=

ng 100g/mol ×106g/mol

mg

×100%=

106n

m

%，
故答案为：④②①⑤③；

106n

m

%；
（2）①利用测定反应生成的二氧化碳气体体积的方法测定，在碳酸氢钠溶液中二氧化碳不反应，溶解度减小，利用装置图排饱和碳酸氢钠溶液测定二氧化碳气体的体积，
故答案为：饱和NaHCO₃溶液；
②盐酸和样品反应过程中生成的二氧化碳气体中含有氯化氢气体，通过饱和碳酸氢钠溶液会发生反应H⁺+HCO₃^-=CO₂↑+H₂O，导致测定结果偏大，
故答案为：用盐酸与Na₂CO₃反应产生的CO₂中混有HCl，HCl与NaHCO₃反应生成了CO₂；
（3）①现有1.000mol/L盐酸溶液．为了精确配制100mL 0.1000mol/L的盐酸溶液，需要的仪器有：烧杯、100mL容量瓶、玻璃棒、胶头滴管，准确取用盐酸溶液用酸式滴定管，
故答案为：酸式滴定管；
②利用氢氧化钠溶液滴定过量盐酸，强酸强碱反应终点可以选择酚酞做指示剂，
故答案为：酚酞；
③准确称取w g样品放入锥形瓶中，加入V₁ mL 0.1000mol/L盐酸，充分反应，用0.1000mol/L的氢氧化钠溶液滴定过量盐酸，消耗氢氧化钠溶液V₂ mL，碳酸钠反应消耗的氯化氢物质的量=V₁×10^-3L×0.1000mol/L-0.1000mol/L×V²×10^-3L，依据化学反应2H⁺+CO₃^2-=CO₂↑+H₂O，n（CO₃^2-）=

1

2

×（V₁×10^-3L×0.1000mol/L-0.1000mol/L×V×10^-3L），则碳酸钠质量分数=

1 2 ×(V1×10?3L×0.1000mol/L?0.1000mol/L×2×10?3L)×106g/mol

wg

×100%=

5.3×10?3(V1?V2)

w

×100%，
故答案为：

5.3×10?3(V1?V2)

w

×100%．