Question

【題目】純堿(Na2CO3)是一種重要的有機化工原料。侯氏制堿法制出的純堿常含少量NaCl雜質，化學興趣小組對工業純堿樣品進行實驗探究。

Ⅰ研究Na2CO3的性質

(1)Na2CO3溶液顯____(填“酸性”、“中性”或“堿性”)。

(2)檢驗樣品中碳酸根的方法是____。

Ⅱ設計以下實驗方案，測定樣品中Na2CO3的質量分數。

[方案一]取一定質量樣品，置于小燒杯中，加適量水溶解；向小燒杯中加入足量Ba(OH)2溶液，過濾，洗滌、干燥沉淀，稱量固體質量，計算。

(3)過濾操作中，除了燒杯、漏斗外，還要用到的玻璃儀器為____。

(4)實驗中判斷沉淀是否完全的方法是____。

[方案二]采用如圖裝置，檢查裝置氣密性；稱取樣品m1g于錐形瓶中，稱裝置D質量為m2 g；關閉止水夾c，打開止水夾a、b，緩慢鼓入空氣數分鐘，關閉止水夾a、b，打開止水夾c，緩慢加入稀硫酸至不再產生氣體為止；打開止水夾a，緩慢鼓入空氣數分鐘，再稱量裝置D質量為m3g。

（查閱資料）濃硫酸具有吸水性，堿石灰的成分為CaO和NaOH固體

(5)裝置B中發生的化學方程式為______。

(6)樣品中Na2CO3的質量分數的計算式是______。

(7)反應后鼓入空氣的目的是______。

(8)該測定結果比實際值偏高，從裝置上分析其原因可能是______；改進措施為______。

Answer 1

【答案】堿性 取少量溶液于試管中，加入適量稀鹽酸，產生氣泡，把氣體通入澄清石灰水中，澄清石灰水變渾濁，說明溶液中含有碳酸根 玻璃棒 繼續滴加氫氧化鋇溶液，不產生白色沉淀，說明沉淀完全 Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+CO2↑ 使反應生成的二氧化碳全部被堿石灰吸收 空氣中的水蒸氣和二氧化碳能被D裝置吸收 在裝置D后面再連接一個D裝置

【解析】

（1）Na2CO3溶液顯堿性。

（2）檢驗樣品中碳酸根的方法是：取少量溶液于試管中，加入適量稀鹽酸，產生氣泡，把氣體通入澄清石灰水中，澄清石灰水變渾濁，說明溶液中含有碳酸根。

（3）過濾操作中，除了燒杯、漏斗外，還要用到的玻璃儀器為玻璃棒。

（4）實驗中判斷沉淀是否完全的方法是：繼續滴加氫氧化鋇溶液，不產生白色沉淀，說明沉淀完全。

（5）裝置B中碳酸鈉和稀硫酸反應生成硫酸鈉、水和二氧化碳，發生的化學方程式為：Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+CO2↑。

（6）設碳酸鈉質量為x，

x=106/44（m3g-m2g），

樣品中Na2CO3的質量分數的計算式是：

（7）反應后鼓入空氣的目的是使反應生成的二氧化碳全部被堿石灰吸收。

（8）該測定結果比實際值偏高，從裝置上分析其原因可能是空氣中的水蒸氣和二氧化碳能被D裝置吸收；改進措施：在裝置D后面再連接一個D裝置。