Question

小沁同学用如图所示装置测定某纯碱样品（杂质为NaCl）中Na₂CO₃的质量分数．C为有刻度的玻璃仪器，可装合适的液体，根据液面位置变化测定气体体积．
（1）实验操作步骤有：检查气密性，将药品、水、油装入各仪器中，连接并调整好装置后，再进行的操作还有：
①记录C的液面位置；
②待B中不再有气体产生并恢复至室温；
③由A向B滴加足量稀硫酸；
④调节D的位置至C、D中液面高度一致，记录C中液面位置．
上述进行的操作的顺序是________（填序号）．
（2）若纯碱样品的质量为ag，与稀硫酸充分反应后，测得CO₂体积为VL，要求出Na₂CO₃的质量分数，还缺少的一个数据是________；
①反应前加入稀硫酸的体积　　　　　　　②反应前加入稀硫酸的质量分数
③实验前反应装置中空气的体积　　　　　④该实验条件下CO₂的密度
（3）若B中纯碱样品的质量为10.6g，为确保Na₂CO₃全部参与反应，从A中加入到B中的稀硫酸（溶质质量分数为10%）至少为多少克？（要解题过程，本小题共3分）
（4）总结反思：①小沁同学测定某纯碱样品（杂质为NaCl）中Na₂CO₃的质量分数偏低的原因可能是________．

Answer 1

解：（1）该实验是要根据液面位置变化测定生成的二氧化碳的体积，属于首先要记录量气管C的液面位置，然后由A向B滴加足量稀硫酸，待B中不再有气体产生并恢复至室温，调节D的位置至C、D中液面高度一致，记录C中液面位置，算出量气管中增加的气体体积就是生成的气体的体积；故答案为：①③②④
（2）要根据碳酸钠与稀硫酸反应生成的二氧化碳的质量求出碳酸钠的质量，才能求出碳酸钠的质量分数，还缺少该实验条件下CO₂的密度；故答案为：④
（3）解：假设纯碱样品中碳酸钠的质量为10.6g，设加入到B中的稀硫酸质量至少为x．
Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+CO₂↑+H₂O
106 98
10.6g x?10%
x=98g
解出 x=98g
答：加入到B中的稀硫酸质量至少为98g．
故答案为：98g
（4）Na₂CO₃的质量分数偏低的原因可能是：有一小部分二氧化碳留在导管中或装置漏气等；故答案为：有一小部分二氧化碳留在导管中
分析：（1）根据实验是要根据液面位置变化测定气体体积分析实验步骤；
（2）要根据碳酸钠与稀硫酸反应生成的二氧化碳的质量求出碳酸钠的质量，还缺少该实验条件下CO2的密度；
（3）为确保Na₂CO₃全部参与反应，假设纯碱样品中碳酸钠的质量为10.6g，根据碳酸钠与硫酸反应的方程式计算所需的稀硫酸的质量．
（4）对实验进行反思评价，Na₂CO₃的质量分数偏低的原因可能是：有一小部分二氧化碳留在导管中或装置漏气等；
点评：有关实验方案的设计和对实验方案的评价是中考的热点之一，本题考查的比较全面，既考查了实验步骤的确定，又考查了数据的处理和有关的计算，综合性比较强，但只要认真分析，问题就不难解决．