为测定碳酸钙纯度(设含杂质SiO2),某学生研究性学习小组设计了

为测定碳酸钙纯度(设含杂质SiO2),某学生研究性学习小组设计了如下几个实验方案:

[方案Ⅰ](1)称取碳酸钙样品m g;

(2)加入过量盐酸;

(3)收集并测定生成的气体体积V mL。

[方案Ⅱ] (1)称取碳酸钙样品m g;

(2)用c mol·L-1盐酸V mL(过量)溶解样品;

(3)取溶解后的溶液

mL,用c′ mol·L-1 NaOH溶液滴定,恰好用去V′ mL。

[方案Ⅲ] (1)称取碳酸钙样品m g;

(2)高温(1 000 ℃)煅烧直至质量不再发生变化,冷却后称量,质量为m′g。

[方案Ⅳ] (1)称取碳酸钙样品m g;

(2)加入足量c mol·L-1盐酸V mL使之完全溶解;

(3)过滤并取滤液;

(4)在滤液中加入过量c′ mol·L-1 Na2CO3溶液V′ mL;

(5)将步骤(4)中的沉淀滤出、洗涤、干燥、称重为m′ g。

回答下列问题:

(1)你认为上述4个方案中,最好的方案是____________,其他方案的缺点分别是:

方案________________________________________________________________。

方案________________________________________________________________。

方案_________________________________________________________________。

(2)为减少方案Ⅳ实验误差,必要的操作是______________(填选项编号)。

A.精确测定Na2CO3溶液体积V′ mL

B.精确配制浓度为c′ mol·L-1 Na2CO3溶液

C.将步骤(3)所得沉淀洗涤,洗涤液也应并入(4)中

答案

(1)方案Ⅱ

方案Ⅰ的缺点是气体体积难以准确测量

方案Ⅲ的缺点是实验室难以提供1 000 ℃的高温

方案Ⅳ的缺点是沉淀的过滤、洗涤、干燥、称量操作过程复杂,容易造成较大误差

(2)C

解析:(1)从数据准确、简单易行、安全环保等角度评价,其中最好的方案是Ⅱ。方案Ⅰ中气体体积难以准确测量,方案Ⅲ中所需1 000 ℃高温在实验室中难以实现,方案Ⅳ中沉淀的过滤、洗涤、干燥、称量步骤较多且易造成较大误差。(2)沉淀通常会吸附少量可溶性物质。因此,应将(3)所得沉淀洗涤,并将洗涤液并入(4)中,以减少Ca2+的损失。

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