Question

【題目】已知某純堿試樣中含有雜質氯化鈉，為了測定試樣中純堿的質量分數，可用如圖裝置進行實驗．

主要步驟如下，請填空：

①按圖組裝儀器，并檢查___________：

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型管為300g；

④從分液漏斗中滴入20%的稀硫酸，直到________________為止，寫出該反應的化學方程式___；

⑤從導管A處緩緩鼓入一定量的空氣；

⑥再次稱量盛有堿石灰的U型管的質量；

⑦重復⑤和⑥的操作，直到U型管的質量基本不變，稱得質量為303.3g．

回答下列問題；

（1）裝置中濃硫酸的作用是______________________．若無濃硫酸，則測得結果___________（填“偏大”“偏小”）

（2）步驟⑤的目的是：_______________________________ ．

（3）試樣中純堿的質量分數是：______．

（4）分液漏斗中的稀硫酸不能換成濃鹽酸，理由是：____________________．

（5）若用沉淀的方法來測定試樣中的質量分數，應選用的試劑是：______．若過濾出來的沉淀沒有洗滌或烘干，則測得結果____________（填“偏大”“偏小”）.

Answer 1

【答案】 裝置氣密性 不再產生氣泡 Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑ 除去水蒸氣 偏大 將錐形瓶瓶中產生的二氧化碳全部趕入U型管與堿石灰反應 79.5% 濃鹽酸有揮發性對測定有影響 氯化鈣 偏大

【解析】本題考查了實驗探究物質的組成成分以及含量，酸、鹽的性質和根據化學反應方程式的計算。根據硫酸與碳酸鈉反應產生的二氧化碳的質量計算出碳酸鈉的質量。

①做實驗前必須檢查裝置的氣密性，否則由于漏氣而實驗不準確；

④根據碳酸鈉與硫酸反應生成二氧化碳的質量計算出碳酸鈉的質量，所以必須把碳酸鈉全部反應，不再產生氣泡才能說明反應完了，碳酸鈉和硫酸反應生成硫酸鈉和水、二氧化碳，該反應的化學方程式是Na2CO3 +H2SO4 ==Na2SO4+ H2O + CO2↑；

（1）濃硫酸具有吸水性。裝置中濃硫酸的作用是除去水蒸氣，若沒有濃硫酸，水蒸氣進入B中，則測得結果偏大；

（2）從導管A處緩緩鼓入一定量的空氣，將錐形瓶瓶中產生的二氧化碳全部趕入U型管與堿石灰反應；

（3）U型管中堿石灰中質量的增加量就是二氧化碳的質量：303.3g-300g=3.3g

設：產生1.1g的二氧化碳需碳酸鈉的質量為x

Na2CO3 +H2SO4 ==Na2SO4+ H2O + CO2↑

106 44

X 3.3g

x=7.95g

樣品中碳酸鈉的含量= ×100%=79.5%；

（4）由于濃鹽酸具有揮發性，制得的二氧化碳中混有氯化氫，將會誤認為是二氧化碳導致結果偏高，所以濃鹽酸有揮發性對測定有影響；

（5）與碳酸根離子產生沉淀的可以是鈣離子，所以可以用氯化鈣；若過濾出來的沉淀沒有洗滌或烘干，碳酸鈣的質量偏大，則測得結果偏大。