Question

【題目】某品牌純堿中含有少量氯化鈉．某化學(xué)探究小組為了測(cè)定該純堿的純度（即碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)），組內(nèi)一同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：

（設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案）實(shí)驗(yàn)裝置（如圖2所示，固定裝置略去）：

需要測(cè)定的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：純堿樣品的質(zhì)量：實(shí)驗(yàn)前、后裝置（包括氫氧化鈉固體）C的總質(zhì)量。

（1）A裝置中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____；為了保證純堿樣品中的碳酸鈉完全反應(yīng)，其操作應(yīng)是_____（A．逐滴滴加 B．快速滴加）；

（2）B裝置的作用是_____；C裝置中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____；

（3）補(bǔ)充D裝置_____（簡(jiǎn)要敘述或畫出裝置示意圖）。

（交流與表達(dá)）

（4）有同學(xué)認(rèn)為圖2所示實(shí)驗(yàn)裝置會(huì)造成測(cè)得純堿的純度偏低，原因是_____；如果將稀硫酸改為濃鹽酸會(huì)造成所測(cè)結(jié)果_____；（填“偏高”、“偏低”或“不變”）。

（5）為了克服圖2裝置的不足，有同學(xué)提出，還應(yīng)增加閣1裝置與A裝置連接（A裝置中原雙孔橡膠塞換成三孔橡膠室），在反應(yīng)前、后用圖1裝置分兩次緩緩鼓入足量空氣；

①反應(yīng)前，斷開B、C裝置之間的連接，用圖1裝置鼓入空氣的作用是_____；

②在A裝置中的反應(yīng)發(fā)生時(shí)．開關(guān)R處于_____狀態(tài)。

（數(shù)據(jù)處理）

（6）稱得的純堿樣品質(zhì)量為10.8g，實(shí)驗(yàn)前、后c裝置的總質(zhì)量分別為75.2g和79.6g，純堿的純度為_____%（寫出計(jì)算過程，結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后一位）。

Answer 1

【答案】 A 干燥二氧化碳?xì)怏w 裝有氫氧化鈉固體的球形管 A、B裝置內(nèi)還殘留有二氧化碳?xì)怏w沒有被C中的氫氧化鈉吸收 偏高 用除去二氧化碳的空氣把A、B裝置內(nèi)原有的空氣排出 關(guān)閉 98.1%

【解析】

[設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案]

（1）A裝置中是碳酸鈉與稀硫酸反應(yīng)，化學(xué)方程式為：；為了保證純堿樣品中的碳酸鈉完全反應(yīng)，滴加稀硫酸的操作是逐滴滴加，直到不再產(chǎn)生氣泡停止滴加。

（2）B裝置中的濃硫酸具有強(qiáng)吸水性，作用是吸收二氧化碳中的水蒸氣。C裝置中氫氧化鈉吸收二氧化碳，生成碳酸鈉和水，化學(xué)方程式為。

（3）在D處補(bǔ)充一個(gè)裝有固體氫氧化鈉的球形管，防止C裝置吸收空氣中的二氧化碳和水蒸氣。

[交流與表達(dá)]

（4）圖2所示實(shí)驗(yàn)裝置會(huì)造成測(cè)得純堿的純度偏低，原因是A、B裝置內(nèi)還殘留有二氧化碳?xì)怏w沒有被C中的氫氧化鈉吸收；如果將稀硫酸改為濃鹽酸會(huì)造成所測(cè)結(jié)果偏高，因?yàn)闈恹}酸有揮發(fā)性，揮發(fā)出的氯化氫氣體被C中的氫氧化鈉吸收，導(dǎo)致質(zhì)量偏大。

（5）①反應(yīng)前，斷開B、C裝置之間的連接，用圖1裝置鼓入空氣的作用是用除去二氧化碳的空氣把A、B裝置內(nèi)原有的空氣排出，以免被C中的氫氧化鈉吸收造成誤差；

②在A裝置中的反應(yīng)發(fā)生時(shí)，開關(guān)R處于關(guān)閉狀態(tài)，以免產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w倒吸被圖1裝置中的氫氧化鈉吸收，造成誤差。

[數(shù)據(jù)處理]

（6）解：設(shè)純堿樣品中碳酸鈉的質(zhì)量為X。

實(shí)驗(yàn)前、后c裝置的總質(zhì)量分別為75.2g和79.6g，則生成二氧化碳?xì)怏w的質(zhì)量為 。

純堿樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為。

答：純堿樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98.1%。