Question

【題目】碳酸鈉俗稱純堿或蘇打，在生活、生產(chǎn)和實(shí)驗(yàn)硏究中均有廣泛應(yīng)用。

（配制溶液）配制溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為1%、2%和4%的Na2CO3溶液

（1）若配制50g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4%的Na2CO3溶液，下列操作正確的是______（填字母）。

a.用托盤天平稱取2gNa2CO3固體

b.選用50mL量筒量取所需體積的水

c.選用帶玻璃塞的廣口試劑瓶，將配好的溶液裝瓶并貼標(biāo)簽

（2）分別測定25℃時(shí)，上述3種溶液的pH，記錄數(shù)據(jù)如下：

實(shí)驗(yàn)編號(hào)	Ⅰ	Ⅱ	Ⅲ
溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)	1%	2%	4%
溶液pH	11.62	11.76	11.90

分析I、Ⅱ、Ⅲ三組數(shù)據(jù)可得出的結(jié)論是________。

（制備物質(zhì)）用Na2CO3溶液和FeSO4溶液發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)制備FeCO3

（已知溶液pH大于8.8時(shí)，Fe2+完全生成Fe（OH）2沉淀）

（3）在燒杯中制備FeCO3沉淀時(shí)，應(yīng)選用的加料方式是______（填字母）。

a.將FeSO4溶液與Na2CO3溶液同時(shí)加入到燒杯中

b.將Na2CO3溶液緩慢加入到盛有FeSO4溶液的燒杯中

c.將FeSO4溶液緩慢加入到盛有Na2CO3溶液的燒杯中

（4）潮濕的FeCO3固體置于空氣中易變質(zhì)，反應(yīng)如下：，則X的化學(xué)式為___________。

（標(biāo)定濃度）標(biāo)定待測鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)

（5）將Na2CO3固體在270℃干燥至恒重，準(zhǔn)確稱取0.212g無水Na2CO3于錐形瓶中，加入50mL蒸餾水溶解，滴入待測鹽酸，當(dāng)兩者恰好完全反應(yīng)時(shí)，消耗鹽酸的體積為20.00mL（該鹽酸的密度近似等于1g·mL-1，反應(yīng)中Na2CO3所含的碳元素全部轉(zhuǎn)化為CO2）。

①列式計(jì)算待測鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)_____（結(jié)果用百分?jǐn)?shù)表示，保留兩位小數(shù)）。

②若上述測定過程中Na2CO3固體未經(jīng)充分干燥，則測出鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)將_____（填“偏大”、“偏小”或“無影響”）。

Answer 1

【答案】ab 25℃時(shí)，Na2CO3溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，堿性越強(qiáng) b Fe(OH)3 0.73% 偏大

【解析】

（1）配制50g、4%的碳酸鈉溶液，需要稱量碳酸鈉的質(zhì)量為：50g×4%=2g，需要稱量水的體積為：50g-2g=48g，48g÷1g/mL=48mL。

a、根據(jù)分析可知，應(yīng)該用托盤天平稱量碳酸鈉固體2g。a正確；

b、通過分析可知，需要量取48mL的水，則需要50mL的量筒。b正確；

c、碳酸鈉溶液是液體，應(yīng)該使用細(xì)口瓶盛裝，并且用貼上標(biāo)簽。c錯(cuò)誤。

故答案為：ab；

（2）通過圖表可知，25℃時(shí)，碳酸鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，溶液的pH越大，則溶液的堿性越強(qiáng)。故答案為：25℃時(shí)，Na2CO3溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，堿性越強(qiáng)；

（3）根據(jù)提示信息可知，當(dāng)溶液的pH＞8.8時(shí)，Fe2+會(huì)完全生成Fe(OH)2沉淀。而該反應(yīng)的目的是制備FeCO3沉淀，碳酸鈉的水溶液呈堿性，則可能會(huì)產(chǎn)生副產(chǎn)物Fe(OH)2沉淀。如果將FeSO4加入Na2CO3溶液中，則碳酸鈉溶液呈堿性，存在OH-，pH＞7，很容易生成Fe(OH)2沉淀。若將Na2CO3溶液加入FeSO4溶液中，此時(shí)Fe2+是過量的，而且此時(shí)溶液顯酸性，Fe2+不易產(chǎn)生Fe(OH)2沉淀，此時(shí)CO32-很容易和Fe2+結(jié)合為沉淀析出。故答案為：b；

（4）根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，反應(yīng)前后原子的個(gè)數(shù)相同。則反應(yīng)前，有4個(gè)鐵原子、4個(gè)碳原子、12個(gè)氫原子、20個(gè)氧原子，反應(yīng)后有4個(gè)碳原子、8個(gè)氧原子，相差了4個(gè)鐵原子、12個(gè)氫原子、12個(gè)氧原子，則X的化學(xué)式為Fe(OH)3。故答案為：Fe(OH)3；

（5）①消耗鹽酸的質(zhì)量為：20mL×1g·mL-1=20g。

設(shè)反應(yīng)消耗的HCl的質(zhì)量為x。

解得x=0.146g

則鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：。

②若碳酸鈉沒有充分干燥，則實(shí)際的碳酸鈉的質(zhì)量小于0.212g，則消耗的HCl的質(zhì)量小于對(duì)應(yīng)的0.146g，對(duì)應(yīng)消耗的鹽酸溶液的質(zhì)量也小于20g。但是進(jìn)行相關(guān)計(jì)算時(shí)，仍然會(huì)按照“碳酸鈉的質(zhì)量為0.212g”進(jìn)行計(jì)算，則會(huì)導(dǎo)致計(jì)算溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)時(shí)，計(jì)算的參加反應(yīng)的HCl的質(zhì)量依然為0.146g，但是實(shí)際消耗的溶液的質(zhì)量減少了，則會(huì)導(dǎo)致計(jì)算出的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大。故答案為：偏大。