Question

（2011?青浦區二模）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．（濃硫酸具有干躁作用）

主要步驟如下，請填空：
①按圖組裝儀器，并檢查

裝置的氣密性

：
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

不再產生氣體

為止，
寫出該反應的化學方程式

Na₂CO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑．

；
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）試樣中純堿與20%的稀硫酸反應制得二氧化碳的質量是：

3.3

g．
（2）步驟⑤的目的是：

使反應產生的CO₂全部導入U型管

．
（3）整個裝置中堿石灰不同的作用是：

B中吸收反應生成的CO₂，C中防止空氣中CO₂的干擾

．
（4）分液漏斗中的稀硫酸不能換成濃鹽酸，理由是：

濃鹽酸具有揮發性，對測定有影響

．
（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：

CaCl₂

．

Answer 1

分析：①根據在做實驗前的注意事項考慮；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即可，根據方程式的寫法書寫方程式；（1）根據堿石灰中質量的增加量考慮；（2）根據鼓入空氣可以把二氧化碳趕到右邊去考慮；（3）根據位置不同作用就不同考慮；（4）根據濃鹽酸的揮發性考慮本題；（5）根據能與碳酸根離子產生沉淀考慮．

解答：解：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，待氣泡不再產生才能說明反應完了，反應物是碳酸鈉和硫酸，生成物是硫酸鈉和水、二氧化碳，二氧化碳后面標上上升符號；
（1）堿石灰中質量的增加量就是二氧化碳的質量：303.3g-300g=3.3g；
（2）為了使反應產生的CO₂全部導入U型管，用除去二氧化碳的空氣將反應產生的二氧化碳趕到右端堿石灰中；
（3）B中吸收反應生成的CO₂再根據二氧化碳質量計算碳酸鈉質量，C中防止空氣中CO₂進入B中而干擾實驗結果；
（4）由于濃鹽酸具有揮發性，使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；
（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．
故答案為：①裝置的氣密性，④不再產生氣體為止，Na₂CO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑．
（1）3.3g       （2）使反應產生的CO₂全部導入U型管．
（3）B中吸收反應生成的CO₂，C中防止空氣中CO₂的干擾．
（4）濃鹽酸具有揮發性，對測定有影響．   （5）CaCl₂

點評：解答本題的關鍵是要知道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，由于空氣中含有二氧化碳所以讓堿石灰吸收防止引起誤差．