Question

美丽的青海湖不仅让我们感受到自然之美，当地的居民还能从青海湖内“冬天捞碱、夏天捞盐”。当地学校的某化学兴趣小组对捞出来的纯碱进行研究，有的同学认为捞出来的全是碳酸钠，有的同学认为捞出来的纯碱中混有少量的氯化钠。现在他们准备以一包冬天捞出来的纯碱（若含有杂质，只考虑为氯化钠）为研究对象，探究该纯碱样品中碳酸钠的质量分数。小组通过讨论设计了下图中的装置，请你参与探究。（实验前活塞都关闭）

【实验一】称取13.25g纯碱样品完全溶于水，放入甲中，称量丙装置的质量为355g，打开

b、c，甲中现象为       时，再称量丙装置的质量为350.6g，通过计算得出纯碱样品中

碳酸钠的质量分数为  。甲和丙中反应的化学方程式为          、          。

同学们通过讨论认为上述方法并不能准确测量，其理由可能是       。（写一条即可）

【实验二】通过讨论，改进后的实验步骤如下：

①称量丙装置的质量。

②称量样品，检查装置气密性。

③关闭a，打开b，注入足量的稀盐酸。

④打开a、d，鼓入氮气一会儿。

其正确顺序为　　　      　（填字序号，可重复）。

【表达与交流】

（1）此实验中丁装置的作用是                   　。

（2）此实验中鼓入氮气的作用是                          　。(2分)

 

Answer 1

【答案】

【实验一】不再产生气体    80%   

Na₂CO₃+2HCl= 2NaCl+H₂O+CO₂↑     CO₂+2NaOH= Na₂CO₃+ H₂O

装置中的空气没有排净，其中含有二氧化碳；产生的二氧化碳没有被氢氧化钠溶液吸收；反应中有水蒸气产生等（其他答案合理给分）

【实验二】②④①③④①

【表达与交流】

（1）检验产生的二氧化碳已被完全吸收。

（2）开始时将装置中的空气排净，结束时将产生的二氧化碳全部排入氢氧化钠溶液中吸收。

【解析】

试题分析：【实验一】打开b、c，碳酸钠和稀盐酸接触，等反应停止也就是不再产生二氧化碳时，甲中现象为不再产生气泡，产生二氧化碳的质量为355g-350.6g=4.4g，所以含有碳酸钠为10.6g，纯碱样品中碳酸钠的质量分数为，甲中的反应为盐酸和碳酸钠的反应，丙中的反应为二氧化碳和氢氧化钠的反应，此装置中原有的二氧化碳没有被完全除尽，其中的二氧化碳会造成误差；【实验二】其正确顺序为②④①③④①，（1）丁中盛放的是氢氧化钙溶液，目的是检验产生的二氧化碳是否已被完全吸收，（2）此实验中鼓入氮气的作用是开始时将装置中的空气排净，结束时将产生的二氧化碳全部排入氢氧化钠溶液中吸收。

考点：探究纯碱的成分

点评：这是一道非常典型的探究题，重点考察的是化学思想这种题目不要害怕，仔细审题即可。