Question

有一瓶混有硫酸钠的碳酸钠样品．为测定其中所含碳酸钠的质量分数，甲、乙两同学各称量样品10g，分别溶解在足量的水中，用所得溶液和相同的试剂（A和B）做实验．
乙同学设计的方案，实验步骤更简单，实验过程如下：
根据上述实验回答：
（1）在乙同学的实验方案中：
①最终所得滤液里的溶质是______；
②检验加入的A是否过量的方法是______．
（2）样品中碳酸钠的质量分数是______．

Answer 1

甲方案：硫酸钠与碳酸钠混合溶液中加入过量A产生白色沉淀和能与硝酸银反应产生氯化银沉淀的物质，因此过量的A为氯化钡溶液，白色沉淀为硫酸钡和碳酸钡，在沉淀中加入过量B产生气体，并且得到的滤液中只含氯化钡和B，因此加入的B为盐酸，盐酸和碳酸钡反应产生二氧化碳、氯化钡和水．
乙方案：溶液中加入过量盐酸，碳酸钠与盐酸反应产生二氧化碳、氯化钠和水，所得溶液中含有氯化钠、硫酸钠和过量的盐酸，再加过量A氯化钡溶液后，硫酸钠与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，因此最终所得滤液中含有氯化钠、过量的氯化钡和过量的盐酸
（1）由上述分析可知①最终所得滤液里的溶质是 NaCl、BaCl₂、HCl
②检验加入的A氯化钡是否过量，根据钡离子与硫酸根离子能结合成硫酸钡沉淀，因此可取少量滤液滴加稀硫酸（或硫酸钠溶液等），如有白色沉淀生成，则说明加入的A过量．
（2）根据乙方案进行计算
设样品中硫酸钠的质量为x
Na₂SO₄+BaCl₂═BaSO₄↓+2NaCl
142　　　　　　233
x 4.66g

142

x

=

233

4.66g

x=2.84g
样品中碳酸钠的质量为10g-2.84g=7.16g
碳酸钠的质量分数=

7.16g

10g

×100%=71.6%
故答案为：（1）①NaCl、BaCl₂、HCl（写出物质名称同样得分）
②取少量滤液滴加稀硫酸（或硫酸钠溶液等），如有白色沉淀生成，则说明加入的A过量．
（2）71.6%