Question

【題目】某品牌純堿中含有少量氯化鈉．某化學探究小組為了測定該純堿的純度（即碳酸鈉的質量分數），組內一同學設計了如下實驗：

（設計實驗方案）實驗裝置（如圖2所示，固定裝置略去）：

需要測定的實驗數據：純堿樣品的質量：實驗前、后裝置（包括氫氧化鈉固體）C的總質量。

（1）A裝置中反應的化學方程式為_____；為了保證純堿樣品中的碳酸鈉完全反應，其操作應是_____（A．逐滴滴加 B．快速滴加）；

（2）B裝置的作用是_____；C裝置中反應的化學方程式為_____；

（3）補充D裝置_____（簡要敘述或畫出裝置示意圖）。

（交流與表達）

（4）有同學認為圖2所示實驗裝置會造成測得純堿的純度偏低，原因是_____；如果將稀硫酸改為濃鹽酸會造成所測結果_____；（填“偏高”、“偏低”或“不變”）。

（5）為了克服圖2裝置的不足，有同學提出，還應增加閣1裝置與A裝置連接（A裝置中原雙孔橡膠塞換成三孔橡膠室），在反應前、后用圖1裝置分兩次緩緩鼓入足量空氣；

①反應前，斷開B、C裝置之間的連接，用圖1裝置鼓入空氣的作用是_____；

②在A裝置中的反應發生時．開關R處于_____狀態。

（數據處理）

（6）稱得的純堿樣品質量為10.8g，實驗前、后c裝置的總質量分別為75.2g和79.6g，純堿的純度為_____%（寫出計算過程，結果保留小數點后一位）。

Answer 1

【答案】 A 干燥二氧化碳氣體 裝有氫氧化鈉固體的球形管 A、B裝置內還殘留有二氧化碳氣體沒有被C中的氫氧化鈉吸收 偏高 用除去二氧化碳的空氣把A、B裝置內原有的空氣排出 關閉 98.1%

【解析】

[設計實驗方案]

（1）A裝置中是碳酸鈉與稀硫酸反應，化學方程式為：；為了保證純堿樣品中的碳酸鈉完全反應，滴加稀硫酸的操作是逐滴滴加，直到不再產生氣泡停止滴加。

（2）B裝置中的濃硫酸具有強吸水性，作用是吸收二氧化碳中的水蒸氣。C裝置中氫氧化鈉吸收二氧化碳，生成碳酸鈉和水，化學方程式為。

（3）在D處補充一個裝有固體氫氧化鈉的球形管，防止C裝置吸收空氣中的二氧化碳和水蒸氣。

[交流與表達]

（4）圖2所示實驗裝置會造成測得純堿的純度偏低，原因是A、B裝置內還殘留有二氧化碳氣體沒有被C中的氫氧化鈉吸收；如果將稀硫酸改為濃鹽酸會造成所測結果偏高，因為濃鹽酸有揮發性，揮發出的氯化氫氣體被C中的氫氧化鈉吸收，導致質量偏大。

（5）①反應前，斷開B、C裝置之間的連接，用圖1裝置鼓入空氣的作用是用除去二氧化碳的空氣把A、B裝置內原有的空氣排出，以免被C中的氫氧化鈉吸收造成誤差；

②在A裝置中的反應發生時，開關R處于關閉狀態，以免產生的二氧化碳氣體倒吸被圖1裝置中的氫氧化鈉吸收，造成誤差。

[數據處理]

（6）解：設純堿樣品中碳酸鈉的質量為X。

實驗前、后c裝置的總質量分別為75.2g和79.6g，則生成二氧化碳氣體的質量為 。

純堿樣品中碳酸鈉的質量分數為。

答：純堿樣品中碳酸鈉的質量分數為98.1%。