Question

震后灾区预防某类病毒的方法是消毒，常见的碱类物质、甲醛等都有较好的杀死病毒的作用．其中NaOH溶液因消毒效果好且廉价易得被广泛使用，从而使工业烧碱用量增加．但工业烧碱中含有杂质碳酸钠，为了测定氢氧化钠的质量分数，某工厂甲、乙两实验员分别设计了实验方案：

Ⅰ甲的方案是：准确称量一定质量的烧碱样品于烧杯中加蒸馏水溶解，再加入过量氯化钡溶液至沉淀完全，过滤、洗涤、烘干、称量．
（1）甲实验员洗涤沉淀的具体操作是：向沉淀中加入蒸馏水，然后过滤，重复2～3次．确认沉淀已洗涤干净的依据是

 

．
（2）氯化钡溶液和氯化钙溶液都能与该样品溶液反应生成沉淀，但使用氯化钡溶液比氯化钙溶液所得的结果具有更高的精确度，原因是

 

．
Ⅱ乙的方案如图所示：
（1）根据乙的实验装置图分析，浓硫酸的作用是

 

，碱石灰的作用是

 

．小明认为按照乙的方案进行测定，会导致

 

的误差，例如：装置内空气中的CO₂没有排出；反应产生的CO₂未被完全吸收等．该设计中还有一个因素也会导致

 

的误差，你认为是下列因素中的（填序号）

 

．
①装置的气密性不好②加入的稀硫酸量不足③干燥管与空气直接相通
（2）经测定知，该工业烧碱中氢氧化钠的质量分数为80%，某养殖户需配制2000g 2%的氢氧化钠溶液对禽舍进行杀菌消毒，需要这种工业烧碱

 

g．

Answer 1

分析：I（1）沉淀洗涤干净则洗涤后的溶液中不含有滤液中的溶质，可通过对此物质的检验，判断沉淀洗涤干净；
（2）根据氯化钙、氯化钡与混合溶液反应的不同，分析选择不同试剂对测定结果产生的影响；
II（1）根据物质的性质及连接方式，分析装置图中浓硫酸和碱石灰的作用，并对装置产生的误差进行分析；
（2）根据加水稀释前后溶液中溶质质量不变，计算加水稀释所需要浓溶液的质量．

解答：解：Ⅰ（1）沉淀表面不再沾有滤液则洗涤剂干净，因此可取洗涤沉淀后的溶液，滴加能与氯化钡形成沉淀的碳酸钠、硫酸钠、稀硫酸、硝酸银等溶液，观察是否有沉淀现象，若无沉淀则可说明洗涤干净；
故答案为：取适量洗涤后的溶液于试管中，滴加Na₂CO₃溶液（或稀硫酸溶液、硫酸钠溶液等）无沉淀产生．（也可用同样的操作，滴加相应的试剂检验氯离子、氢氧根离子等）
（2）向混合溶液中加入氯化钙，氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀，但溶液的大量的OH^-与Ca²⁺能形成微溶于水的Ca（OH）₂而使沉淀质量偏大；另外钙元素的相对原子质量小于钡原子相对原子质量，因而生成碳酸钙的质量小于碳酸钡质量，称量精度偏小；
故答案为：①Ca（OH）₂微溶于水，使沉淀的量偏多；②等量的Na₂CO₃分别与CaCl₂、BaCl₂反应生成的BaCO₃沉淀质量大，称量时误差小（答出一项得1分）
Ⅱ（1）浓硫酸有吸水性，在装置中放置于碱石灰前，防止混在气体中的水分对测定气体二氧化碳产生影响；碱石灰可吸收二氧化碳，因此装置中的碱石灰用来吸收反应产生的二氧化碳；由于装置中不可避免地会存在二氧化碳的残留，因此该装置存在测定不精确的不可避免的误差；而且碱石灰与大气相通，空气中的二氧化碳也会与碱石灰发生反应，从而造成测定误差，此误差因装置关系而无法避免；
故答案为：吸收水分；吸收反应中生成的CO₂；不可避免；不可避免；③；
（2）需要80%的氢氧化钠溶液的质量=

2000g×2%

80%

=50g
故答案为：50．

点评：装置的气密性、反应物的量都是可以通过一些操作而避免出现的，因而不属于题中所说的不可避免的误差．