Question

【題目】過(guò)碳酸鈉（Na2CO4）在洗滌、印染、紡織、造紙、醫(yī)藥衛(wèi)生等領(lǐng)域有大量應(yīng)用，某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)并完成了如下實(shí)驗(yàn)．
測(cè)定過(guò)碳酸鈉樣品（含有的雜質(zhì)不溶于水且不與酸反應(yīng)）的純度．
實(shí)驗(yàn)原理2Na2CO4+4HCl═4NaCl+2CO2↑+O2↑+2H2O
實(shí)驗(yàn)裝置

交流與討論
Ⅰ．甲同學(xué)認(rèn)為測(cè)定產(chǎn)物中O2的體積即可測(cè)定樣品的純度．
（1）裝置②的作用是：；
（2）裝置③的作用是：；
（3）稱取適量樣品與足量濃鹽酸充分反應(yīng)后，收集到的氧氣的體積為0.25L（已知該實(shí)驗(yàn)條件下氧氣的密度為1.28g/L），則稱取的樣品質(zhì)量應(yīng)大于g；
（4）Ⅱ．乙同學(xué)認(rèn)為測(cè)定產(chǎn)物中CO2的質(zhì)量（即反應(yīng)前后裝置②的質(zhì)量差）就可測(cè)定樣品的純度．但利用上述實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)得CO2的質(zhì)量并計(jì)算樣品的純度，結(jié)果會(huì)偏高，你認(rèn)為原因可能是（）；（填序號(hào)）
A.濃鹽酸易揮發(fā)，產(chǎn)生的氯化氫氣體被裝置②吸收
B.二氧化碳?xì)怏w逸出時(shí)帶出的水蒸氣在裝置②中冷凝而被吸收
C.裝置①、②內(nèi)空氣中的二氧化碳被裝置②吸收
（5）Ⅲ．丙同學(xué)提出了一種新方案，得到了大家的一致認(rèn)可：稱取樣品12.5g，滴加足量濃鹽酸至樣品反應(yīng)完全，再將燒瓶中所有的液體蒸發(fā)、結(jié)晶、烘干，稱得氯化鈉固體11.7g．則該樣品的純度為多少？

Answer 1

【答案】
（1）除去二氧化碳和氯化氫氣體
（2）驗(yàn)證二氧化碳是否被除盡
（3）2.44
（4）A,B,C
（5）

2Na2CO4+4HCl═4NaCl+2CO2↑+O2↑+2H2O

244 234

y 11.7g

244:y=234:11.7，y=12.2g

該樣品的純度為： ×100%=97.6%

【解析】解：Ⅰ．（1）裝置②中濃氫氧化鈉的作用是除去二氧化碳和氯化氫氣體；（2）裝置③中澄清石灰水的作用是驗(yàn)證二氧化碳是否被除盡；（3）設(shè)收集到的氧氣的體積為0.25L，需要過(guò)碳酸鈉的質(zhì)量為x，
2Na2CO4+4HCl═4NaCl+2CO2↑+O2↑+2H2O
244 32
x 0.25L×1.28g/L
244:x=32:(0.25L×1.28g/L)
Ⅱ．測(cè)得二氧化碳的體積偏大，原因可能有：濃鹽酸易揮發(fā)，產(chǎn)生的氯化氫氣體被裝置②吸收；二氧化碳?xì)怏w逸出時(shí)帶出的水蒸氣在裝置②中冷凝而被吸收；裝置①、②內(nèi)空氣中的二氧化碳被裝置②吸收；
Ⅲ．設(shè)樣品中過(guò)碳酸鈉的質(zhì)量為y，根據(jù)2Na2CO4+4HCl═4NaCl+2CO2↑+O2↑+2H2O可求得Na2CO4的質(zhì)量為12.2g,進(jìn)而求出純度。
【考點(diǎn)精析】利用酸堿中和滴定對(duì)題目進(jìn)行判斷即可得到答案，需要熟知中和滴定實(shí)驗(yàn)時(shí)，用蒸餾水洗過(guò)的滴定管先用標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗后再裝標(biāo)準(zhǔn)液；先用待測(cè)液潤(rùn)洗后在移取液體；滴定管讀數(shù)時(shí)先等一二分鐘后再讀數(shù)；觀察錐形瓶中溶液顏色的改變時(shí)，先等半分鐘顏色不變后即為滴定終點(diǎn)．