在實(shí)驗(yàn)室測(cè)定碳酸鈉與碳酸氫鈉的混合物中，碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)[用符號(hào)w(Na2CO3)表示]，稱(chēng)取此混合物5.lg，溶于水中，配成250mL溶液。

a．(10分)方案一：沉淀法測(cè)w(Na2CO3)利用化學(xué)反應(yīng)把HCO3－、CO32－完全轉(zhuǎn)化為沉淀，稱(chēng)取沉淀的質(zhì)量，由此計(jì)算混合物中w (Na2CO3)。

（1）量取100 mL配制好的溶液于燒杯中，滴加足量沉淀劑，把溶液中HCO3－、CO32－完全轉(zhuǎn)化為沉淀，應(yīng)選的試劑是___________? （填編號(hào)）。

A．CaCl2?????? B．MgSO4????? C. ．NaCI????? D．Ba(OH)2

（2）簡(jiǎn)述證明HCO3－、CO32－已完全沉淀的實(shí)驗(yàn)操作_________________________。

（3）過(guò)濾，提取沉淀，則過(guò)濾操作所需要的玻璃儀器有________________________。

（4）洗滌沉淀，簡(jiǎn)述洗滌沉淀的操作_____________________________。

（5）干燥充分，稱(chēng)取沉淀的質(zhì)量為9.8g，由此計(jì)算w(Na2CO3)。如果此步中，沉淀未干燥充分就稱(chēng)量，則測(cè)得w (Na2CO3)________________（填偏大或偏小、無(wú)影響）。

b．方案二：滴定法測(cè)w(Na2CO3)量取25.00 mL配制好的溶液加入錐形瓶中，滴加2滴酚酞試劑，搖勻，用0.2000 mol/L的鹽酸進(jìn)行滴定到終點(diǎn)。重復(fù)此操作2次，消耗鹽酸的體積平均值為20.00 mL。????? [已知飽和的碳酸溶液PH為3.9]

（1）量取25.00 mL配制好的溶液，應(yīng)選擇_______________儀器來(lái)完成。

（2）判斷滴定終點(diǎn)的依據(jù)是_____________________，此過(guò)程中反應(yīng)的離子方程式為__________________________________________________。

（3）此法測(cè)得w(Na2CO3)=________%（保留兩位小數(shù)）

 

【答案】

a（1）D

（2）靜止，澄清，然后向上層清液中滴加Ba(0H)2溶液，若有沉淀產(chǎn)生，說(shuō)明未沉淀完全，反之，則沉淀完全

（3） 燒杯、普通漏斗、玻璃棒

（4） 向漏斗的沉淀上加蒸餾水使其沒(méi)過(guò)沉淀，過(guò)濾，重復(fù)操作2到3次

（5） 偏小

b（1）堿式滴定管

（2）溶液由紅色變?yōu)闊o(wú)色，且半分鐘內(nèi)不變色? H++CO32-=HCO3-

（3）83.14

【解析】

試題分析：a（1）A、CaCl2不與HCO3－反應(yīng)，錯(cuò)誤；B、MgSO4不與HCO3－反應(yīng)，錯(cuò)誤；C、NaCI均不反應(yīng)，錯(cuò)誤；D 、Ba(0H)2均反應(yīng)生成沉淀，正確，答案選D。

（2）溶液中若存在HCO3－、CO32－，則繼續(xù)滴加Ba(0H)2溶液會(huì)有沉淀產(chǎn)生，所以證明HCO3－、CO32－已完全沉淀的實(shí)驗(yàn)操作是：靜止，澄清，然后向上層清液中滴加Ba(0H)2溶液，若有沉淀產(chǎn)生，說(shuō)明未沉淀完全，反之，則沉淀完全

（3）過(guò)濾操作所需要的玻璃儀器有：燒杯、普通漏斗、玻璃棒

（4）洗滌沉淀的操作是：向漏斗的沉淀上加蒸餾水使其沒(méi)過(guò)沉淀，過(guò)濾，重復(fù)操作2到3次

（5）沉淀未干燥會(huì)導(dǎo)致沉淀的質(zhì)量增大，從而計(jì)算出的碳酸鈉的質(zhì)量減小，所以測(cè)得w (Na2CO3)偏小

b（（1）（3）每空2分，（2）每空1分）

（1）碳酸鈉與碳酸氫鈉的溶液顯堿性，應(yīng)用堿式滴定管量取

（2）碳酸鈉與碳酸氫鈉的溶液顯堿性，使酚酞試液變紅，所以滴定終點(diǎn)時(shí)溶液由紅色變?yōu)闊o(wú)色，且半分鐘內(nèi)不變色；方案b中用酚酞作指示劑，所以滴定終點(diǎn)時(shí)的溶液仍為堿性，即鹽酸滴定碳酸鈉和碳酸氫鈉的混合液時(shí)，鹽酸與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸氫鈉，不產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w，所以此過(guò)程發(fā)生的離子方程式為H++CO32-=HCO3-

（3）由（2）知H+～CO32-因此由消耗鹽酸的體積可計(jì)算出碳酸鈉的物質(zhì)的量n(Na2CO3)=0.2mol/L×20×10-3L=0.004mol,所以原溶液中碳酸鈉的質(zhì)量為

0.004mol×10×106g/mol=4.24g,則w(Na2CO3)=4.24g/5.1g×100%=83.14%

考點(diǎn)：考查試劑的選擇，沉淀完全的判斷，洗滌操作，誤差分析，儀器的選擇，質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算

 

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：

I．常溫下在20mL0.1mol?L-1Na2CO3溶液中逐滴加入0.1mol?L-1 HCl溶液40mL，溶液的pH逐漸降低，此時(shí)溶液中含碳元素的微粒物質(zhì)的量濃度的百分含量（縱軸）也發(fā)生變化（CO2因逸出未畫(huà)出），如圖所示．回答下列問(wèn)題：
（1）H2CO3、HCO3-、CO32-中不能大量共存于同一溶液中的是
H2CO3、CO32-
H2CO3、CO32-
．
（2）實(shí)驗(yàn)室可用“雙指示劑法”測(cè)定碳酸鈉、碳酸氫鈉混合溶液中各種物質(zhì)的含量，操作步驟如下：
①取固體樣品配成溶液；
②取25mL樣品溶液加指示劑A，用0.1010mol/LNaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)；
③再加指示劑B，再用0.1010mol/LNaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)…
指示劑B的變色范圍在pH=
4.5
4.5
左右最理想．
（3）當(dāng)pH=7時(shí)，此時(shí)再滴入鹽酸溶液所發(fā)生反應(yīng)離子方程式是
HCO3-+H+=H2CO3
HCO3-+H+=H2CO3
．
（4）已知在25℃時(shí)，CO32-水解反應(yīng)的平衡常數(shù)即水解常數(shù)Kh=
c(
HCO
-
3
)?c(OH-) 
c(
CO
2-
3
)
=2×10-4，當(dāng)溶液中c（HCO3-）：c（CO32-）=2：1時(shí)，溶液的pH=
10
10
．
II．某二元弱酸（簡(jiǎn)寫(xiě)為H2A）溶液，按下式發(fā)生一級(jí)和二級(jí)電離：H2AH++HA-　　HA-H++A2-
已知相同濃度時(shí)的電離度α（H2A）＞α（HA-），設(shè)有下列四種溶液：
（A）0.01mol．L-1的H2A溶液
（B）0.01mol．L-1的NaHA溶液
（C）0.02mol．L-1的HCl與0.04mol．L-1的NaHA溶液等體積混合液
（D）0.02mol．L-1的NaOH與0.02mol．L-1的NaHA溶液等體積混合液
據(jù)此，填寫(xiě)下列空白（填代號(hào)）：
（5）c（H+）最大的是
A
A
，c（H2A）最大的是
C
C
，c（A2-）最大的是
D
D
．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：閱讀理解

（2011?宜賓模擬）CoCl2?6H2O是一種飼料營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑．以含鈷（Co）廢料（含少量Fe、Al等雜質(zhì)）制取CoCl2?6H2O的一種新工藝，流程如圖：

已知：
①鈷與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Co+2HCl=CoCl2+H2↑
②CoCl2?6H2o熔點(diǎn)86℃，易溶于水、乙醚等；常溫下穩(wěn)定無(wú)毒，加熱至110～120℃時(shí)，失去結(jié)晶水變成有毒的無(wú)水氯化鈷．
③部分陽(yáng)離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH見(jiàn)下表：
沉淀物 Fe（OH）3 Fe（OH）2 Co（OH）2 Al（OH）3
開(kāi)始沉淀 2.3 7.5 7.6 3.4
完全沉淀 4.0 9.7 9.2 5.2
回答下列問(wèn)題：
（1）在上述工藝中，用“鹽酸”代替原工藝中“鹽酸與硝酸的混酸”直接溶解含鈷廢料，其主要優(yōu)點(diǎn)為
減少有毒氣體的排放，防止大氣污染；防止產(chǎn)品中混有硝酸鹽
減少有毒氣體的排放，防止大氣污染；防止產(chǎn)品中混有硝酸鹽
．
（2）加入碳酸鈉調(diào)節(jié)pH至a，a的范圍是
5.2≤a≤7.6
5.2≤a≤7.6
．
（3）操作I包含3個(gè)基本實(shí)驗(yàn)操作，它們是
蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶
蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶
和過(guò)濾．
（4）制得的CoCl2?6H2O需減壓烘干的原因是
降低烘干溫度，防止產(chǎn)品分解
降低烘干溫度，防止產(chǎn)品分解
．
（5）為測(cè)定產(chǎn)品中CoCl2?6H2O的含量，某同學(xué)將一定量的樣品溶于水，再向其中加入足量的AgNO3溶液，過(guò)濾，并將沉淀烘干后稱(chēng)量其質(zhì)量．通過(guò)計(jì)算發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品中CoCl2?6H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于100%，其原因可能是
樣品中含有氯化鈉雜質(zhì)；烘干時(shí)失去了部分結(jié)晶水
樣品中含有氯化鈉雜質(zhì)；烘干時(shí)失去了部分結(jié)晶水
．
（6）在實(shí)驗(yàn)室中，為了從上述產(chǎn)品中獲得純凈的CoCl2?6H2O，采用的方法是
將產(chǎn)品溶于乙醚，過(guò)濾后再蒸餾
將產(chǎn)品溶于乙醚，過(guò)濾后再蒸餾
．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：閱讀理解

精英家教網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室中可用鹽酸滴定的方法測(cè)定Na2CO3或NaHCO3的含量．測(cè)定Na2CO3時(shí)，若用酚酞作指示劑，逐滴加入鹽酸至溶液由紅色變無(wú)色時(shí)，Na2CO3完全轉(zhuǎn)化為NaHCO3；測(cè)定NaHCO3時(shí)，若用甲基橙作指示劑，逐滴加入鹽酸至溶液由黃色變橙色時(shí)NaHCO3完全轉(zhuǎn)化為CO2逸出．
（1）寫(xiě)出Na2CO3完全轉(zhuǎn)化為NaHCO3的離子方程式
 
．
（2）某天然堿的化學(xué)式為xNa2CO3?NaHCO3?2H2O，為了測(cè)定其組成，取0.3320g樣品于錐形瓶中，加適量蒸餾水使之溶解，加入幾滴酚酞，用0.1000mol?L-1的鹽酸滴定至溶液由紅色變無(wú)色，消耗鹽酸20.00mL；再向已變無(wú)色的溶液中加入幾滴甲基橙，繼續(xù)用該鹽酸滴定至溶液由黃色變橙色，又消耗鹽酸30.00mL．
①實(shí)驗(yàn)時(shí)用到的玻璃儀器有燒杯、膠頭滴管、錐形瓶、
 
．
②該天然堿化學(xué)式中x=
 
．
（3）某學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室中制備N(xiāo)a2CO3，假設(shè)產(chǎn)品中含有少量NaCl、NaHCO3雜質(zhì)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行檢驗(yàn)，完成下表．
限選試劑：0.1000mol?L-1鹽酸、稀硝酸、AgNO3溶液、酚酞、甲基橙、蒸餾水．
實(shí)驗(yàn)步驟 結(jié)果分析
步驟①：取少量樣品于試管中，加入適量蒸餾水使之溶解，
 
 有白色沉淀生成，說(shuō)明產(chǎn)品中含有NaC1
步驟②：另取少量樣品于錐形瓶中，加入適量蒸餾水使之溶解，加入幾滴酚酞，用0.1000mol?L-1鹽酸滴定至溶液由紅色變無(wú)色，記錄消耗鹽酸的體積Vl；
 
，記錄消耗鹽酸的體積V2
 
，說(shuō)明產(chǎn)
品中含有NaHCO3
（4）若某碳酸鈉樣品中含含有少量雜質(zhì)碳，通過(guò)測(cè)量樣品與過(guò)量鹽酸溶液反應(yīng)所生成二氧化碳的體積來(lái)測(cè)定樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（實(shí)驗(yàn)中導(dǎo)管體積忽略不計(jì)）．
①?gòu)V口瓶中的試劑X可以選用
 
．
A．苯B．酒精C．植物油D．CCl4
②廣口瓶的液體沒(méi)有裝滿(mǎn)（上方留有少量空間），實(shí)驗(yàn)測(cè)得二氧化碳的體積將
 
（填“偏高”、“偏低”或“不變”）．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

CoCl2·6H2O是一種飼料營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑。以含鈷廢料（含少量Fe、Al等雜質(zhì)）制取CoCl2·6H2O的一種新工藝流程如下圖：

已知：

①鈷與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Co＋2HCl=CoCl2＋H2↑

②CoCl2·6H2O熔點(diǎn)86℃，易溶于水、乙醚等；常溫下穩(wěn)定無(wú)毒，加熱至110~120℃時(shí)，失去結(jié)晶水變成有毒的無(wú)水氯化鈷。

③部分陽(yáng)離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH見(jiàn)下表：

沉淀物

Fe(OH)3

Fe(OH)2

Co(OH)2

Al(OH)3

開(kāi)始沉淀

2.3

7.5

7.6

3.4

完全沉淀

4.1

9.7

9.2

5.2

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

⑴在上述新工藝中，用“鹽酸”代替原工藝中“鹽酸與硝酸的混酸”直接溶解含鈷廢料，其主要優(yōu)點(diǎn)為   ▲   。

⑵加入碳酸鈉調(diào)節(jié)pH至a，a的范圍是   ▲   。

⑶操作Ⅰ包含3個(gè)基本實(shí)驗(yàn)操作，它們是   ▲   和過(guò)濾。

⑷制得的CoCl2·6H2O需減壓烘干的原因是   ▲   。

⑸為測(cè)定產(chǎn)品中CoCl2·6H2O含量，某同學(xué)將一定量的樣品溶于水，再向其中加入足量的AgNO3溶液，過(guò)濾，并將沉淀烘干后稱(chēng)量其質(zhì)量。通過(guò)計(jì)算發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品中CoCl2·6H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于100％，其原因可能是   ▲   。

⑹在實(shí)驗(yàn)室中，為了從上述產(chǎn)品中獲得純凈的CoCl2·6H2O，采用的方法是   ▲   。

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