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热点强化7 Na2CO3、NaHCO3含量测定的思维方法
方法一 热重法
1．某实验小组用热重法测定碳酸钠与碳酸氢钠混合物的组成，实验方法如下。
(1)加热5.00 g 碳酸钠和碳酸氢钠的固体混合物，使碳酸氢钠完全分解，混合物的质量减小
了
0.31 g
，
写
出
发
生
反
应
的
化
学
方
程
式
：
_______________________________________________
_______________________________________________________________________________
，
则原混合物中碳酸钠的质量分数是________________________________________________。
(2)某同学设计的实验装置示意图如下：
X 为氮气，其作用是______________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
，
若装置C 中碱石灰增重m1 g，则混合样品中碳酸钠的质量分数为________________。
方法二 沉淀法
利用化学反应把CO 及HCO 完全转化为沉淀，称量干燥沉淀的质量，由此计算混合物中
w(Na2CO3)、w(NaHCO3)。
2．某化学小组设计实验方案，测定碳酸钠和碳酸氢钠混合物中碳酸氢钠的质量分数。
实验测定方法如下：
(1)①称取碳酸钠和碳酸氢钠的固体混合物9.5 g，溶于水中，配成100 mL 溶液，滴加足量
沉淀剂，把溶液中HCO、CO 完全转化为沉淀，应选用的试剂是________(填字母)。
A．稀CaCl2溶液
B．MgSO4溶液
C．NaCl 溶液
D．Ba(OH)2溶液
②过滤，洗涤沉淀，判断沉淀是否洗净的方法是_____________________________________
______________________________________________________________________________。
③将沉淀洗涤，并充分干燥，称量沉淀的质量为19.7 g。由此可以计算w(NaHCO3)＝
______(结果保留3 位有效数字)。
(2)工业生产的纯碱常会含少量NaCl 杂质。测定该样品中纯碱的质量分数的实验步骤如下：
①称取样品a g，加水溶解；
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②加入足量的BaCl2溶液；
③过滤、________、烘干、冷却、称量、烘干、冷却、________，最终得到固体b g。样品
中纯碱的质量分数为__________________(用含a、b 的代数式表示)。
方法三 气体法
一般流程：
3．为测定碳酸钠和碳酸氢钠混合样品中碳酸钠的质量分数，某同学设计的实验装置示意图
如下，请回答：
(1)装置E 的作用是_____________________________________________________________。
(2)实验需要以下步骤：
①称量装置D 的质量为304.6 g；
②称取13.7 g 样品装入装置B 的广口瓶中；
③连接装置，检查装置气密性后加入相应试剂；
④打开弹簧夹，缓缓鼓入一段时间空气；
⑤再次称量装置D 的质量为311.2 g；
⑥打开弹簧夹，再次缓缓鼓入一段时间空气；
⑦关闭弹簧夹，滴加稀硫酸使其发生反应，直至不再产生气泡为止；
以上步骤的正确顺序为③→②→________→①→________→________→⑤。
(3)步骤⑥的目的是______________________________________________________________
_____________________________________________________________________________。
(4)根据相关数据，计算样品中碳酸钠的质量分数为___________(结果保留3 位有效数字)。
方法四 滴定法
根据碳酸的Ka1、Ka2差别较大，选用合适的指示剂确定的滴定终点为HCO 或H2CO3，根据
消耗标准盐酸的体积，计算Na2CO3、NaHCO3、甚至NaOH 的物质的量。
4．侯德榜发明了“联合制碱法”，以氯化钠为原料制备碳酸钠时产品中往往含有少量碳酸
氢钠、氯化钠等，产品中NaHCO3含量测定过程如下：
①称取产品2.500 g，用蒸馏水溶解，定容于250 mL 容量瓶中；
②移取25.00 mL 上述溶液于锥形瓶中，加入2 滴指示剂M，用0.100 0 mol·L－1盐酸标准溶
液滴定，溶液由红色变至近无色，且半分钟不恢复红色(第一滴定终点)，消耗盐酸V1 mL；
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③在上述锥形瓶中再加入2 滴指示剂N，继续用0.100 0 mol·L－1盐酸标准溶液滴定至终点
(第二滴定终点)，又消耗盐酸V2 mL；
④平行测定三次，V1平均值为22.45，V2平均值为23.51。
回答下列问题：
(1)指示剂M 为______________；指示剂N 为__________，描述第二滴定终点前后颜色变化：
________________________________________________________________________。
(2)上述测量步骤③过程中，某时刻，滴入盐酸使溶液显中性，则此时溶液中的溶质为
__________________________。
(3)产品中NaHCO3的质量分数为__________(结果保留3 位有效数字)。
(4)第一滴定终点时，某同学俯视读数，其他操作均正确，则NaHCO3 质量分数的计算结果
__________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
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