Question

某混合物由碳酸鈉和氫氧化鈉組成．實驗室現有如下圖所示裝置各一套，裝置氣密性均良好．某同學合理組裝各裝置，實驗測定該混合物中碳酸鈉的質量分數．已知堿石灰為氫氧化鈉與氧化鈣的混合物，用于吸收反應生成的氣體物質．反應前后稱量丙的質量分別為m1、m2；實驗前，活塞①、②均處于關閉狀態(tài)．請根據該同學的實驗操作回答有關問題．

（1）如圖所示，取一定量樣品放入甲中．為保證實驗結果的準確性，先連接裝置接口b-______（選填字母c、d、e）；再打開①，緩緩通入氮氣一段時間后關閉①．此時通過氮氣的目的是______．
（2）合理連接剩余裝置后打開②，緩緩滴入足量稀硫酸后關閉②．當甲中不再有氣泡產生時，再打開①，緩慢通入氮氣．此時通入氮氣的目的是______．
（3）該實驗中，裝置乙的作用是______．
（4）不采用以上裝置與原理，也能測出該混合物中碳酸鈉的質量分數．請舉一例，用化學方程式表示：______．

Answer 1

解：（1）為保證實驗結果的準確性，應該把裝置中的水和二氧化碳排盡，b應該和d連接．
故填：d；將裝置中的空氣排入大氣中，減少實驗誤差．
（2）此時通入氮氣的目的是：將殘留在裝置中的二氧化碳氣體全部排入丙中，減少實驗誤差．
故填：將殘留在裝置中的二氧化碳氣體全部排入丙中，減少實驗誤差．
（3）該實驗中，裝置乙的作用是吸收水．
故填：吸收水．
（4）先稱量樣品的質量，把樣品溶于水中，形成溶液，再向溶液中加入足量的氫氧化鈣溶液，生成碳酸鈣沉淀，過濾、洗滌、干燥沉淀碳酸鈣，稱量碳酸鈣的質量，根據化學方程式可以計算碳酸鈉的質量，進一步可以計算碳酸鈉的質量分數；碳酸鈉和氫氧化鈣反應的化學方程式為：Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaC0₃↓+2NaOH．
故填：Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaC0₃↓+2NaOH．
分析：（1）裝置中的空氣能夠影響測定結果；
（2）氮氣的化學性質不活潑，不能和堿石灰中的物質發(fā)生化學反應；
（3）濃硫酸具有吸水性；
（4）碳酸鈉能和氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，氫氧化鈉不能和氫氧化鈣反應．
點評：化學實驗現象是化學實驗最突出、最鮮明的部分，也是進行分析推理得出結論的依據，掌握物質的性質和相互之間的反應關系，并有助于提高觀察、實驗能力．所以，對化學實驗不僅要認真觀察，還應掌握觀察實驗現象的方法．