题目内容
【题目】某纯碱厂生产的某批次碳酸钠产品中可能含有氯化钠杂质。
Ⅰ定性检验：
要确定该产品中是否含有杂质氯化钠，则需加入的药品是_____。
Ⅱ定量测定----测定纯碱样品中Na2CO3的质量分数
方案一：气体分析法．
（1）如图1所示（铁夹夹持的仪器是注射器），把一定量的该产品与足量稀硫酸反应后，测定产生CO2的体积，根据CO2的密度计算质量。实验前向右拉注射器活塞，松开后如果_____，则装置不漏气。
（2）有同学提出以图2代替图1中的收集装置，则所测CO2气体的体积_____（填“偏大”、“偏小”或“不变”），原因是_____。
（3）也有人用图3装置进行测定，根据盛碱石灰的干燥管质量的增重确定CO2的质量（碱石灰的成分是CaO和NaOH的混合物）。该装置气密性良好，样品完全反应，但多次实验发现测定结果有偏差。对此，在老师的指导下同学们重新设计了如下图4的实验装置（固定装置略去），通过测定U型管质量的增重来确定CO2的质量。
①C中的试剂应为_____。D装置中反应化学方程式是_____。
②E装置的作用是_____。
③为减少实验的偏差，可以在a导管口鼓入空气。为排除原有装置内空气中的二氧化碳和生成二氧化碳残留在装置内对实验的影响，应分别在何时鼓入空气为宜_____。若没有A装置，则测定的Na2CO3的质量分数会_____（填“偏大”、“偏小”、“不变”）
方案二：沉淀分析法（如图5所示）．则：
（1）试剂A是BaCl2溶液，反应的化学方程式是_____。
（2）假设你所取样品的质量为m1，测得的沉淀的质量为m2，请用含m1、m2的式子表示所测样品中碳酸钠的质量分数为_____。
【答案】足量的稀硝酸和硝酸银溶液 注射器活塞回到原位（或复位） 偏小 部分CO2溶于水，或与水反应 浓硫酸 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O 防止空气中的二氧化碳、水蒸气进入D装置，影响测量结果 反应前后均要鼓入空气 偏大 Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl 
100%
【解析】
Ⅰ定性检验：要确定该产品中是否含有杂质氯化钠，关键是检验氯离子是否存在。故需加入的药品是：足量的稀硝酸和硝酸银溶液。加足量的稀硝酸先排出碳酸钠的干扰，然后硝酸银溶液与氯化钠反应生成氯化银的沉淀，该沉淀不溶于稀硝酸；
方案一：（1）实验前向右拉注射器活塞，松开后如果注射器活塞回到原位（或复位），则装置不漏气；
（2）以图2代替图1中的收集装置，则所测CO2气体的体积偏小，原因是：部分CO2溶于水，或与水反应；
（3）①B中生成的气体是湿润的二氧化碳气体，经过D装置前，应进行干燥，故C中的试剂应为浓硫酸；氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，反应的化学方程式为：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O；
②E装置中的药品是碱石灰，其作用是：防止空气中的二氧化碳、水蒸气进入D装置，影响测量结果；
③为排除原有装置内空气中的二氧化碳和生成二氧化碳残留在装置内对实验的影响，应分别在反应前后均要鼓入空气；A装置可以吸收空气中的二氧化碳，若没有A装置，则空气中的二氧化碳会进入装置，导致测定的Na2CO3的质量分数会偏大；
方案二：（1）氯化钡与碳酸钠反应生成碳酸钡的沉淀和氯化钠，反应的化学方程式为：Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl；
（2）设样品中碳酸钠的质量为x。
x=
样品中碳酸钠的质量分数为
×100％。
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