Question

为测定碳酸钙纯度（设含杂质SiO₂），学生设计了如下几个实验方案，请回答每个方案中的问题。

[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。

问题：如果称量样品时，砝码底部有一处未被实验者发现的残缺，那么测定的碳酸钙的纯度会              （偏高、偏低、无影响）

[方案II]（1）称取碳酸钙样品 M g；

（2）用c mol/L 盐酸 V mL（过量）溶解样品；

(3)取溶解后的溶液mL，用C′mol/L NaOH溶液滴定，恰好用去V′mL。

问题1：列出本实验中所用到的仪器名称（除铁架台及附件、烧杯之外）

                                                              。

问题2：加盐酸后是否需要滤出SiO₂后再用NaOH滴定         （填选项编号）。

A．需要               B．不需要             C．均可

问题3：碳酸钙纯度计算公式                                  。

[方案III]（1）称取碳酸钙样品 M g；

（2）高温（1000℃）煅烧直至质量不再发生变化，冷却后称量，质量为M′g。

问题1：为什么要煅烧至1000℃且“直至质量不再改变”？                 ；

问题2：本方案中的“冷却”应如何操作                                 。

[方案IV]（1）称取碳酸钙样品 M g；

（2）加入足量Cmol/L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 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。

问题1：此方案中不需要的数据是                （填选项编号）。

A．C、V        B．C′、 V′      C． M′       D． M      

问题2：为减少实验误差，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C′mol/LNa₂CO₃溶液

C．将步骤（3）所得沉淀洗涤，洗涤液也应并入（4）中

D．将步骤（3）所得沉淀洗涤、干燥、称量其质量M′g备用

问题3：步骤（5）中要将沉淀进行洗涤，如果未经洗涤，则测定的碳酸钙纯度将       （偏高、偏低、无影响）。

综上所述，你认为4个方案中，最好的方案是           ，其它方案的缺点分别是：

方案IV：沉淀的洗涤、干燥、称量操作过程复杂，容易造成较大误差；

方案         ；                                               。

方案         ；                                               。

Answer 1

方案Ⅰ：偏低

方案Ⅱ：①托盘天平（砝码）、药匙、酸式和碱式滴定管、锥形瓶；

②B ；③ 

方案Ⅲ：①保证CaCO₃完全分解；②应在干燥器中冷却

方案Ⅳ：①A、B；②C；③偏高

方案Ⅱ

方案Ⅰ：气体体积难以准确测量

方案Ⅲ：实验室难以提供1000℃的高温