Question

某化學(xué)課外活動小組欲制取純Na₂CO₃溶液并討論實驗過程中的相關(guān)問題。可供選擇的試劑有

A．大理石                               B．鹽酸

C．氫氧化鈉溶液                          D．澄清石灰水

三名同學(xué)設(shè)計的制備實驗方案的反應(yīng)流程分別如下：

甲：NaOH溶液Na₂CO₃溶液

乙：NaOH溶液NaHCO₃溶液Na₂CO₃固體Na₂CO₃溶液

丙：NaOH溶液NaHCO₃溶液Na₂CO₃溶液

請完成下列問題：

(1)請指出甲、乙兩方案的主要缺點：

甲方案________________________________________________________________________。

乙方案________________________________________________________________________。

(2)若采用丙方案制取純Na₂CO₃溶液，其實驗的關(guān)鍵有

________________________________________________________________________。

(3)假設(shè)反應(yīng)②所得的Na₂CO₃固體中混有未分解的NaHCO₃。乙同學(xué)選擇澄清石灰水測定其中NaHCO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，乙同學(xué)能否達(dá)到實驗?zāi)康模縚_______(填“能”或“不能”)。若能，請說明計算所需的數(shù)據(jù)；若不能，請簡要說明理由________________________________________________________________________。

 

Answer 1

【答案】

(1)CO₂的通入量不易控制　過程煩瑣，操作復(fù)雜　(2)反應(yīng)③應(yīng)充分進(jìn)行，反應(yīng)③與④所用NaOH溶液的體積應(yīng)相等　(3)能　固體樣品的質(zhì)量和沉淀總質(zhì)量

【解析】

試題分析：NaOH與少量CO₂反應(yīng)生成Na₂CO₃，與足量CO₂反應(yīng)生成NaHCO₃，甲方案不易得到純Na₂CO₃溶液。乙方案經(jīng)過溶液→固體→溶液等過程，過于煩瑣。丙方案巧妙利用兩等份NaOH溶液，向其中一份中通入過量CO₂，使其轉(zhuǎn)化為NaHCO₃，再將兩份混合，因發(fā)生反應(yīng)：NaOH＋NaHCO₃＝Na₂CO₃＋H₂O而生成純凈的Na₂CO₃溶液。

考點：考查碳酸鈉制備原理、實驗操作、實驗評價以及數(shù)據(jù)處理

點評：該題是高考中的常見題型，屬于中等難度的試題。試題綜合性強，在注重對學(xué)生基礎(chǔ)知識訓(xùn)練和檢驗的同時，側(cè)重對學(xué)生實驗答題能力的培養(yǎng)和方法與技巧的指導(dǎo)和訓(xùn)練，有利于提高學(xué)生的規(guī)范、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶嶒炘O(shè)計能力和評價能力。該類試題需要明確的是設(shè)計實驗應(yīng)遵循科學(xué)性、安全性、可行性、簡約性等原則。