Question

7．某化學(xué)興趣小組的同學(xué)利用如圖所示的裝置驗(yàn)證Na₂CO₃樣品的純度（樣品中的雜質(zhì)與稀鹽酸不反應(yīng)），
小資料：無(wú)水CaCl₂可作干燥劑，與CO₂不反應(yīng)．
（1）有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑．
（2）裝置中的“無(wú)水CaCl₂”的作用是吸收水蒸氣．
（3）若反應(yīng)前，稱量整個(gè)裝置及藥品的總質(zhì)量為598.6g，其中樣品質(zhì)量為6g；打開(kāi)分液漏斗向廣口瓶中加入足量的稀鹽酸，充分反應(yīng)后，應(yīng)該進(jìn)行的操作是打開(kāi)止水夾用打氣筒自a向裝置中鼓入干燥空氣，然后再第二次稱量整個(gè)裝置及藥品的總質(zhì)量為596.4g，則該樣品的純度為（樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)）為88.3%．

Answer 1

分析 （1）碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳；
（2）無(wú)水CaCl₂有干燥性；
（3）根據(jù)質(zhì)量守恒兩次質(zhì)量只差即為二氧化碳的質(zhì)量，根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量計(jì)算碳酸鈉質(zhì)量，進(jìn)而計(jì)算樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答 解：（1）碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳，化學(xué)方程式為Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑；
（2）無(wú)水CaCl₂有干燥性，吸收揮發(fā)出的水蒸氣，使計(jì)算結(jié)果準(zhǔn)確；
（3）由于生成的二氧化碳會(huì)留在裝置中造成第二次稱量偏大，所以充分反應(yīng)后，打開(kāi)止水夾用打氣筒自a向裝置中鼓入干燥空氣，排除裝置中生成的二氧化碳．
生成的二氧化碳的質(zhì)量為598.6g-596.4g=2.2g
設(shè)碳酸鈉的質(zhì)量為x
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑
106                   44
x                     2.2g
$\frac{106}{x}$=$\frac{44}{2.2g}$
x=5.3g
樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{5.3g}{6g}$×100%=88.3%．
故答案為：（1）Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑  （2）吸收水蒸氣
（3）打開(kāi)止水夾用打氣筒自a向裝置中鼓入干燥空氣； 88.3%

點(diǎn)評(píng) 本題將計(jì)算和實(shí)驗(yàn)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)進(jìn)行考查，通過(guò)認(rèn)真審題，結(jié)合題干中已給出一系列的提示，根據(jù)提出的問(wèn)題，發(fā)現(xiàn)有用的信息，充分發(fā)揮聯(lián)想，與已有的知識(shí)建立聯(lián)系，然后進(jìn)行類比推導(dǎo)，從而達(dá)到解決問(wèn)題的目的．