Question

14．用侯氏制堿法制得的純堿中常含有少量雜質(zhì)，為了測定一定質(zhì)量的純堿樣品所生成二氧化碳的質(zhì)量，同學(xué)們設(shè)計了如圖所示的實驗裝置．
【實驗步驟】
①接裝置并檢查裝置的氣密性；
②在E裝置的干燥管內(nèi)填滿堿石灰（氧化鈣和氫氧化鈉的混合物），將一定質(zhì)量的純堿樣品裝入錐形瓶中；
③打開彈簧夾緩緩?fù)ㄈ肟諝鈹?shù)分鐘，稱量D裝置的質(zhì)量；
④關(guān)閉彈簧夾，打開分液漏斗滴入硫酸將樣品反應(yīng)完；
⑤打開彈簧夾緩緩?fù)ㄈ肟諝鈹?shù)分鐘，再稱量D裝置的質(zhì)量．
【實驗交流】
（1）裝置A的作用是除去空氣中的二氧化碳．實驗中判斷加入的硫酸已足量，不需要再滴加稀硫酸的現(xiàn)象是B中不再產(chǎn)生氣泡，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是Na₂CO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑．
（2）實驗中步驟⑤的目的是使反應(yīng)生成的二氧化碳全部被D裝置吸收．實驗裝置末端E裝置的作用是防止空氣中的水蒸氣和二氧化碳進入D裝置．
【問題討論】實驗中使用硫酸而不使用鹽酸，是為了防止鹽酸揮發(fā)出氯化氫氣體．

Answer 1

分析 【實驗交流】
（1）氫氧化鈉溶液能夠吸收二氧化碳氣體；
碳酸鈉和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉、水和二氧化碳；
（2）實驗中步驟⑤的目的是使反應(yīng)生成的二氧化碳全部被D裝置吸收；
實驗裝置末端E裝置的作用是防止空氣中的水蒸氣和二氧化碳進入D裝置；
【問題討論】
鹽酸易揮發(fā)．

解答 解：【實驗交流】
（1）裝置A的作用是除去空氣中的二氧化碳；
實驗中判斷加入的硫酸已足量，不需要再滴加稀硫酸的現(xiàn)象是B中不再產(chǎn)生氣泡；
該反應(yīng)中，碳酸鈉和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉、水和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式是：Na₂CO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑．
故填：除去空氣中的二氧化碳；B中不再產(chǎn)生氣泡；Na₂CO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑．
（2）實驗中步驟⑤的目的是使反應(yīng)生成的二氧化碳全部被D裝置吸收；
實驗裝置末端E裝置的作用是防止空氣中的水蒸氣和二氧化碳進入D裝置．
故填：使反應(yīng)生成的二氧化碳全部被D裝置吸收；防止空氣中的水蒸氣和二氧化碳進入D裝置．
【問題討論】
實驗中使用硫酸而不使用鹽酸，是為了防止鹽酸揮發(fā)出氯化氫氣體，氯化氫被D裝置吸收后，影響實驗結(jié)果的測定．
故填：鹽酸揮發(fā)出氯化氫氣體．

點評 合理設(shè)計實驗，科學(xué)地進行實驗、分析實驗，是得出正確實驗結(jié)論的前提，因此要學(xué)會設(shè)計實驗、進行實驗、分析實驗，為學(xué)好化學(xué)知識奠定基礎(chǔ)．