Question

【題目】某品牌純堿中含有少量的氯化鈉。某化學(xué)探究小組欲測(cè)定該品牌純堿的純度（即碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)）。

（一）甲組同學(xué)設(shè)計(jì)如圖所示實(shí)驗(yàn)：

（實(shí)驗(yàn)步驟）

①按裝置圖連接儀器，并檢查_________

②稱(chēng)取13.0g樣品放入錐形瓶中，加入適量蒸餾水溶解，并在其他裝置中加入相應(yīng)的藥品；

③稱(chēng)量裝置C的質(zhì)量

④打開(kāi)分液漏斗旋塞滴入稀硫酸，直到__________________（填實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象）為止。

⑤再次稱(chēng)量裝置C的總質(zhì)量

⑥計(jì)算出樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)

（實(shí)驗(yàn)分析）

（1）A裝置中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________

（2）B裝置的作用是_________

（3）如果沒(méi)有B裝置，則所測(cè)樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)__________（填“偏大”、“偏小”或“不變”）

（4）稱(chēng)得純堿樣品的質(zhì)量為13.0g，實(shí)驗(yàn)前、后C裝置（包含藥品）的質(zhì)量分別為61.2g、65.6g，則該純堿樣品的純度為________________（精確到0.1%）

（5）針對(duì)上述定量實(shí)驗(yàn)，下面說(shuō)法錯(cuò)誤的是__________（填序號(hào)）

A.可用長(zhǎng)頸漏斗代替分液漏斗 B.可用稀鹽酸代替稀硫酸

C.將C裝置右端封住，可不要D裝置 D.實(shí)驗(yàn)中應(yīng)緩慢滴加稀硫酸

E.D裝置的作用是防止空氣中的二氧化碳和水蒸氣進(jìn)入C裝置中，造成實(shí)驗(yàn)誤差。

（二）乙組同學(xué)采用生成沉淀的方法來(lái)測(cè)定樣品中純堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：

（1）判斷加入氯化鋇溶液是否過(guò)量的合適方法是_________（填序號(hào)），然后觀察現(xiàn)象判斷

A.靜置混合物X，向其中繼續(xù)滴加氯化鋇溶液，若無(wú)白色沉淀出現(xiàn)，則氯化鋇已過(guò)量

B.向混合物X中繼續(xù)滴加稀硫酸，若有白色沉淀生成，則氯化鋇已過(guò)量。

（2）判斷濾渣是否洗干凈，可以采取向最后的洗出液中滴加__________（填序號(hào)），然后觀察現(xiàn)象判斷

A.氯化鋇溶液 B.稀硫酸 C.硝酸銀溶液 D.稀鹽酸

（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，乙組測(cè)得樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為88.3%。

（實(shí)驗(yàn)反思）

甲、乙兩組同學(xué)所測(cè)該品牌中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，你認(rèn)為_______組（填“甲”或“乙”）更準(zhǔn)確，另一組存在較大偏差的原因可能是_________

Answer 1

【答案】裝置氣密性 不產(chǎn)生氣泡 Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+CO2↑ 吸收水蒸氣 偏大 81.5% ABC A C 乙 反應(yīng)生成的二氧化碳不能被氫氧化鈉完全吸收

【解析】

碳酸鈉和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉、水和二氧化碳，和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳；銀離子能和氯離子結(jié)合生成白色沉淀氯化銀。

（一）[實(shí)驗(yàn)步驟]①按裝置圖連接儀器，并檢查裝置氣密性；②稱(chēng)取13.0g樣品放入錐形瓶中，加入適量蒸餾水溶解，并在其他裝置中加入相應(yīng)的藥品；③稱(chēng)量裝置C的質(zhì)量；④打開(kāi)分液漏斗旋塞滴入稀硫酸，直到不產(chǎn)生氣泡為止；⑤再次稱(chēng)量裝置C的總質(zhì)量；⑥計(jì)算出樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；

[實(shí)驗(yàn)分析]（1）A裝置中，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)方程式為：Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+CO2↑；

（2）B裝置的作用是吸收水蒸氣，以防止水蒸氣被氫氧化鈉固體吸收，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果；

（3）如果沒(méi)有B裝置，則水蒸氣會(huì)被氫氧化鈉吸收，從而導(dǎo)致所測(cè)樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大；

（4）反應(yīng)生成二氧化碳質(zhì)量為：65.6g-61.2g=4.4g，設(shè)碳酸鈉質(zhì)量為x，

x=10.6g，

則該純堿樣品的純度為：×100%=81.5%；

（5）A、長(zhǎng)頸漏斗不能控制液體流量，該選項(xiàng)說(shuō)法不正確；

B、鹽酸具有揮發(fā)性，HCl混在二氧化碳中，被C裝置吸收后會(huì)影響純度的測(cè)定，該選項(xiàng)說(shuō)法不正確；

C、不能將C裝置右端封住，去掉D裝置，這是因?yàn)槿绻麑?/span>C裝置右端封住，去掉D裝置，會(huì)導(dǎo)致二氧化碳不能被氫氧化鈉完全吸收，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，該選項(xiàng)說(shuō)法不正確；

D、實(shí)驗(yàn)中應(yīng)緩慢滴加稀硫酸，目的是使產(chǎn)生的二氧化碳完全被氫氧化鈉吸收，該選項(xiàng)說(shuō)法正確；

E、D裝置的作用是防止空氣中的二氧化碳和水蒸氣進(jìn)入C裝置中，造成實(shí)驗(yàn)誤差，該選項(xiàng)說(shuō)法正確；

（二）（1）判斷加入氯化鋇溶液是否過(guò)量的合適方法是靜置混合物X，向其中繼續(xù)滴加氯化鋇溶液，若無(wú)白色沉淀出現(xiàn)，則氯化鋇已過(guò)量；

（2）判斷濾渣是否洗干凈，可以采取向最后的洗出液中滴加硝酸銀溶液，如果不產(chǎn)生沉淀，說(shuō)明洗滌干凈；

[實(shí)驗(yàn)反思]甲、乙兩組同學(xué)所測(cè)該品牌中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，乙更準(zhǔn)確，另一組存在較大偏差的原因可能是反應(yīng)生成的二氧化碳不能被氫氧化鈉完全吸收。