課外化學(xué)興趣小組的同學(xué)利用某化工廠的廢堿液(主要成分為Na
2CO
3,還含有少量NaCl,其它雜質(zhì)不計(jì))和石灰乳為原料制備燒堿,并對(duì)所得的燒堿粗產(chǎn)品的成分進(jìn)行分析和測(cè)定.
【粗產(chǎn)品制備】
(1)將廢堿液加熱蒸發(fā)濃縮,形成較濃的溶液,冷卻后與石灰乳混合,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
Na2CO3+Ca(OH)2═2NaOH+CaCO3↓
Na2CO3+Ca(OH)2═2NaOH+CaCO3↓
.
(2)將反應(yīng)后的混合物過(guò)濾,得到的濾液進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶,制得NaOH粗產(chǎn)品.
【粗產(chǎn)品成分分析】
(1)取適量粗產(chǎn)品溶于水,滴加Ba(NO
3)
2溶液出現(xiàn)白色渾濁,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
Ba(NO3)2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaNO3
Ba(NO3)2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaNO3
,該粗產(chǎn)品中一定不含有
氫氧化鈣
氫氧化鈣
,理由是
滴加硝酸鋇產(chǎn)生沉淀,說(shuō)明產(chǎn)品中含有碳酸鈉,碳酸鈉能與氫氧化鈣發(fā)生反應(yīng),二者不能共存
滴加硝酸鋇產(chǎn)生沉淀,說(shuō)明產(chǎn)品中含有碳酸鈉,碳酸鈉能與氫氧化鈣發(fā)生反應(yīng),二者不能共存
.
(2)該小組同學(xué)通過(guò)對(duì)粗產(chǎn)品成分的實(shí)驗(yàn)分析,確定該粗產(chǎn)品中含有三種物質(zhì).
【粗產(chǎn)品中Na
2CO
3含量測(cè)定】
(1)該興趣小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置.取10.0g粗產(chǎn)品,進(jìn)行實(shí)驗(yàn).
(2)操作步驟
①連接好裝置,檢查氣密性;②打開(kāi)彈簧夾C,在A處緩緩?fù)ㄈ胍欢螘r(shí)間空氣;③稱量G的質(zhì)量;④關(guān)閉彈簧夾C,慢慢滴加濃鹽酸至過(guò)量,直至D中無(wú)氣泡冒出;⑤打開(kāi)彈簧夾 C,再次緩緩?fù)ㄈ胍欢螘r(shí)間空氣;⑥再次稱量G的質(zhì)量,得前后兩次質(zhì)量差為0.48g.
(3)問(wèn)題探究
①步驟②的目的是
排除裝置內(nèi)的空氣,防止含有的二氧化碳對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成干擾
排除裝置內(nèi)的空氣,防止含有的二氧化碳對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成干擾
;
②B裝置的作用是
吸收空氣中的二氧化碳
吸收空氣中的二氧化碳
,F(xiàn)中的試劑應(yīng)為
濃硫酸
濃硫酸
;
③E 裝置的作用是
吸收除去揮發(fā)出的氯化氫氣體
吸收除去揮發(fā)出的氯化氫氣體
,相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式是
NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑
NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑
,H裝置的作用是
吸收空氣中的二氧化碳
吸收空氣中的二氧化碳
.若沒(méi)有H裝置,則測(cè)定的Na
2CO
3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)會(huì)
偏大
偏大
(填“偏大”、“偏小”、“不變”).事實(shí)上10.0g粗產(chǎn)品只能產(chǎn)生0.44g CO
2.請(qǐng)你仔細(xì)分析上述實(shí)驗(yàn),解釋實(shí)驗(yàn)值0.48g比正確值0.44g偏大的原因(假設(shè)操作均正確)
裝置D中濃鹽酸揮發(fā)出的氯化氫與裝置E中NaHCO3反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳
裝置D中濃鹽酸揮發(fā)出的氯化氫與裝置E中NaHCO3反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳
.