Question

工業(yè)生產(chǎn)的純堿中常含有少量的NaCl等雜質(zhì)．如圖是測定產(chǎn)品中Na₂CO₃質(zhì)量分?jǐn)?shù)的實(shí)驗(yàn)裝置．（堿石灰是一種既能吸收CO₂，又能吸收H₂O的物質(zhì)）
（1）裝置甲的作用是

 

．
（2）若去掉裝置乙，會(huì)使測定結(jié)果

 

（填“偏高”“偏低”或“無影響”）．
（3）在實(shí)驗(yàn)開始和結(jié)束之前，都要緩緩地鼓入空氣數(shù)分鐘，而在結(jié)束之前要鼓入空氣的目的是

 

．
（4）若將n g樣品放入廣口瓶中，填滿堿石灰的干燥管開始時(shí)質(zhì)量為m g，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后質(zhì)量為w g，則該產(chǎn)品中Na₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：探究物質(zhì)的組成或測量物質(zhì)的含量

專題：實(shí)驗(yàn)探究和數(shù)據(jù)處理題

分析：（1）實(shí)驗(yàn)裝置中會(huì)殘留部分二氧化碳，影響丁中二氧化碳質(zhì)量的測定，需要通入空氣將裝置內(nèi)的二氧化碳完全排入丁中被吸收；
（2）濃硫酸能吸收水蒸氣，從裝置乙中產(chǎn)生導(dǎo)出的氣體中含有水，如果不除去氣體中的水，會(huì)使丁中測定的二氧化碳的質(zhì)量增大；
（3）裝置中含有二氧化碳，不將二氧化碳排盡，會(huì)使測定的二氧化碳的質(zhì)量增大，故反應(yīng)前應(yīng)先通空氣，排盡裝置內(nèi)的二氧化碳；
（4）由題意可知，反應(yīng)生成的二氧化碳的質(zhì)量為（w-m）g，計(jì)算二氧化碳的物質(zhì)的量，根據(jù)碳元素守恒二氧化碳的物質(zhì)的量等于樣品中碳酸鈉的物質(zhì)的量，計(jì)算樣品中碳酸鈉的質(zhì)量，再利用質(zhì)量分?jǐn)?shù)的定義計(jì)算．

解答： 解：（1）實(shí)驗(yàn)裝置中會(huì)殘留部分二氧化碳，影響丁中二氧化碳質(zhì)量的測定，需要通入空氣將裝置內(nèi)的二氧化碳完全排入丁中被吸收，空氣中含有二氧化碳，故應(yīng)先用氫氧化鈉溶液吸收，防止影響二氧化碳的測定，裝置甲的作用是吸收空氣中的二氧化碳；
故答案為：吸收空氣中的二氧化碳；
（2）濃硫酸能吸收水蒸氣，從裝置乙中產(chǎn)生導(dǎo)出的氣體中含有水，如果不除去氣體中的水，會(huì)使丁中測定的二氧化碳的質(zhì)量增大，導(dǎo)致測定的樣品中碳酸鈉的質(zhì)量增大，測定的碳酸鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大．
故答案為：偏高；
（3）裝置中含有二氧化碳，不將二氧化碳排盡，會(huì)使測定的二氧化碳的質(zhì)量增大，故反應(yīng)前應(yīng)先通空氣，排盡裝置內(nèi)的二氧化碳，裝置乙的作用是排出裝置中的二氧化碳?xì)怏w；
故答案為：排出裝置中的二氧化碳?xì)怏w；
（4）題意可知，反應(yīng)生成的二氧化碳的質(zhì)量為（w-m）g，二氧化碳的物質(zhì)的量為

(w-m)g

44g/mol

=

w-m

44

mol，根據(jù)碳元素守恒可知樣品中碳酸鈉的物質(zhì)的量為

w-m

44

mol，樣品中碳酸鈉的質(zhì)量為

w-m

44

mol×106g/mol=

53(w-m)

22

g，樣品中碳酸鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

53(w-m) 22 g

ng

×100%=

53(w-m)

22n

×100%，
故答案為：

53(w-m)

22n

×100%．

點(diǎn)評：本題考查學(xué)生對實(shí)驗(yàn)原理及裝置理解、對操作的評價(jià)、物質(zhì)含量的測定、化學(xué)計(jì)算等，難度中等，根據(jù)物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)，要認(rèn)真分析，把握實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的每個(gè)步驟中的實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/div>