Question

已知某純堿試樣中含有雜質(zhì)氯化鈉，為測定試樣中純堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，可用下圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．

主要步驟如下，填空：
①按圖組裝儀器，并檢查

檢查裝置氣密性

；
②將10g試樣放入錐形瓶中，加適量蒸餾水溶解，得到試樣溶液；
③稱量盛有堿石灰的U行管的質(zhì)量為300g；
④從分液漏斗中滴入20%的稀硫酸，直到不再冒出氣泡為止；
⑤從導(dǎo)管A處緩緩鼓入一定量的空氣；
⑥再次稱量盛有堿石灰的U形管的質(zhì)量；
⑦重復(fù)⑤和⑥的操作，直到U形管的質(zhì)量基本不變，測得質(zhì)量為303.3g．
回答下列問題：
（1）裝置B中盛放的試劑是

NaOH

（選“NaOH”或“澄清石灰水”）裝置C中盛放的是

濃硫酸

．
（2）若沒有裝置D，則會導(dǎo)致測定結(jié)果

偏大

（填“偏大”或“偏小”）
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)中測得的有關(guān)數(shù)據(jù)，計(jì)算試樣中純堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

分析：①從實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行分析；（1）從裝置B是除去混在空氣中二氧化碳進(jìn)行考慮；裝置C是為了除去氣體中的水蒸氣進(jìn)行分析；（2）若沒有裝置D，空氣中水和二氧化碳會進(jìn)入U(xiǎn)形管，再進(jìn)一步分析即可；（3）試樣中純堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=

純堿的質(zhì)量

試樣的質(zhì)量

×100%，試樣的質(zhì)量已知，再需要求出純堿的質(zhì)量，U型管前后增加的質(zhì)量是反應(yīng)生成二氧化碳的質(zhì)量，根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量可求出純堿的質(zhì)量．

解答：解：①裝置連接好后應(yīng)先檢查裝置的氣密性，若裝置漏氣，會造成氣體外逸或空氣進(jìn)入裝置；
（1）本題主要是利用碳酸鈉與硫酸反應(yīng)生成二氧化碳，計(jì)算出二氧化碳的質(zhì)量再算出碳酸鈉的質(zhì)量，再除以樣品質(zhì)量，為了將錐形瓶中產(chǎn)生的二氧化碳全部進(jìn)入U(xiǎn)形管，用空氣將生成的二氧化碳全部趕入U(xiǎn)形管中，所以需要把空氣中二氧化碳除掉，所以B裝置中放入氫氧化鈉溶液，是為了除去空氣中二氧化碳；濃硫酸具有吸水性，能做干燥劑，這里濃硫酸的作用是除去二氧化碳中的水蒸汽，防止水蒸汽進(jìn)入U(xiǎn)型管中所以C裝置內(nèi)放入濃硫酸．故答案為：除去水
（2）若沒有裝置D，空氣中水和二氧化碳會進(jìn)入U(xiǎn)形管，誤認(rèn)為是生成的二氧化碳，所以二氧化碳質(zhì)量變大，計(jì)算出來的碳酸鈉質(zhì)量也偏大，所以結(jié)果會偏大；
（3）設(shè)純堿的質(zhì)量為x
  Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+CO₂↑+H₂O
   106               44
    x          303.3g-300g=3.3g

106

44

=

X

3.3g

x=7.95g

7.95g

10g

×100%=79.5%      
故答案為：①檢查裝置氣密性；（1）NaOH；濃硫酸；（2）偏大；（3）79.5%．

點(diǎn)評：本實(shí)驗(yàn)的裝置連接順序非常嚴(yán)密，最前面的氫氧化鈉溶液是為了防止空氣中的二氧化碳進(jìn)入裝置，最后面的堿石灰也是為了防止空氣中的二氧化碳進(jìn)入裝置．