Question

【题目】纯碱(Na2CO3)是一种重要的有机化工原料。侯氏制碱法制出的纯碱常含少量NaCl杂质，化学兴趣小组对工业纯碱样品进行实验探究。

Ⅰ研究Na2CO3的性质

(1)Na2CO3溶液显____(填“酸性”、“中性”或“碱性”)。

(2)检验样品中碳酸根的方法是____。

Ⅱ设计以下实验方案，测定样品中Na2CO3的质量分数。

[方案一]取一定质量样品，置于小烧杯中，加适量水溶解；向小烧杯中加入足量Ba(OH)2溶液，过滤，洗涤、干燥沉淀，称量固体质量，计算。

(3)过滤操作中，除了烧杯、漏斗外，还要用到的玻璃仪器为____。

(4)实验中判断沉淀是否完全的方法是____。

[方案二]采用如图装置，检查装置气密性；称取样品m1g于锥形瓶中，称装置D质量为m2 g；关闭止水夹c，打开止水夹a、b，缓慢鼓入空气数分钟，关闭止水夹a、b，打开止水夹c，缓慢加入稀硫酸至不再产生气体为止；打开止水夹a，缓慢鼓入空气数分钟，再称量装置D质量为m3g。

（查阅资料）浓硫酸具有吸水性，碱石灰的成分为CaO和NaOH固体

(5)装置B中发生的化学方程式为______。

(6)样品中Na2CO3的质量分数的计算式是______。

(7)反应后鼓入空气的目的是______。

(8)该测定结果比实际值偏高，从装置上分析其原因可能是______；改进措施为______。

Answer 1

【答案】碱性 取少量溶液于试管中，加入适量稀盐酸，产生气泡，把气体通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊，说明溶液中含有碳酸根 玻璃棒 继续滴加氢氧化钡溶液，不产生白色沉淀，说明沉淀完全 Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+CO2↑ 使反应生成的二氧化碳全部被碱石灰吸收 空气中的水蒸气和二氧化碳能被D装置吸收 在装置D后面再连接一个D装置

【解析】

（1）Na2CO3溶液显碱性。

（2）检验样品中碳酸根的方法是：取少量溶液于试管中，加入适量稀盐酸，产生气泡，把气体通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊，说明溶液中含有碳酸根。

（3）过滤操作中，除了烧杯、漏斗外，还要用到的玻璃仪器为玻璃棒。

（4）实验中判断沉淀是否完全的方法是：继续滴加氢氧化钡溶液，不产生白色沉淀，说明沉淀完全。

（5）装置B中碳酸钠和稀硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳，发生的化学方程式为：Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+CO2↑。

（6）设碳酸钠质量为x，

x=106/44（m3g-m2g），

样品中Na2CO3的质量分数的计算式是：

（7）反应后鼓入空气的目的是使反应生成的二氧化碳全部被碱石灰吸收。

（8）该测定结果比实际值偏高，从装置上分析其原因可能是空气中的水蒸气和二氧化碳能被D装置吸收；改进措施：在装置D后面再连接一个D装置。