Question

【题目】某品牌纯碱中含有少量氯化钠．某化学探究小组为了测定该纯碱的纯度（即碳酸钠的质量分数），组内一同学设计了如下实验： 【设计实验方案】
实验装置（如图2所示，固定装置略去）；

需要测定的实验数据：纯碱样品的质量；实验前、后装置（包括氢氧化钠固体）的总质量．
（1）A装置中反应的化学方程式为；为了保证纯碱样品中的碳酸钠完全反应，其操作是 ．
（2）B装置的作用是；C装置中反应的化学方程式为 ．
（3）补充D装置（简要叙述或画出装置示意图）．
（4）【交流与表达】 有同学认为图2所示实验装置会造成测得纯碱的纯度偏低，原因是 ．
（5）为了克服图2装置的不足，有同学提出，还应增加图1装置与A装置连接（A装置中原双孔橡胶塞换成三孔橡胶塞），在反应前、后用图1装置分两次缓缓鼓入足量空气． ①反应前，断开B、C装置之间的连接，用图1装置鼓入空气的作用是；
②反应后，用图1装置鼓入空气的作用是；
③在A装置中的反应发生时，开关R处于关闭状态，其原因是 ．
（6）【数据处理】 称得的纯碱样品质量为10.8g，实验前、后C装置的总质量分别为75.2g和79.6g，纯碱的纯度为%（计算结果保留小数点后一位）．
（7）【反思与评价】 能否用稀盐酸代替稀硫酸？同学们经过讨论认为不能，理由是
（8）改进后的实验装置能减少测定的误差，原因是①反应生成的CO2尽可能被C装置吸收；② ．

Answer 1

【答案】
（1）Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+CO2↑；逐滴滴入稀硫酸至不再产生气泡为止
（2）除去水蒸气；2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O
（3）装氢氧化钠固体的球形管
（4）AB装置中残留反应产生的二氧化碳气体未被C中的氢氧化钠吸收
（5）用不含二氧化碳的空气排出AB装置中原有的空气；用不含二氧化碳的空气排出残留在AB装置中反应产生的二氧化碳气体；避免图1装置吸收反应产生的部分二氧化碳气体
（6）98.1
（7）稀盐酸挥发出氯化氢气体，被C装置吸收，影响实验测定
（8）避免AB装置中原来空气中二氧化碳气体对实验的干扰
【解析】解：（1）反应物是Na2CO3和H2SO4生成物是Na2SO4、H2O和CO2用观察法配平，二氧化碳后面标上上升符号；因为该反应有气泡产生，没有气泡产生了，说明反应完了；（2）浓硫酸具有吸水性，所以主要是除去二氧化碳中的水蒸气；C装置中反应的反应物是NaOH和CO2生成物是Na2CO3和H20，用观察法配平；（3）D装置是防止空气中的水、二氧化碳进入C装置造成误差，所以用装氢氧化钠固体的球形管就能达到目的；（4）反应结束后在AB装置中会残留反应生成的二氧化碳气体未被C中的氢氧化钠吸收，导致二氧化碳质量减少，结果会偏小；（5）①鼓入的空气经过了氢氧化钠，已经把空气中二氧化碳除去，用不含二氧化碳的空气排出AB装置中原有的空气，由于原有的空气中含有二氧化碳；②用不含二氧化碳的空气排出残留在AB装置中反应产生的二氧化碳气体，使反应产生的二氧化碳全部被C装置吸收；③如果不处于关闭状态，生成的二氧化碳会进入图1被图1中氢氧化钠吸收；（6）C装置质量的增加量就是生成二氧化碳的质量，所以生成二氧化碳的质量为：79.6g﹣75.2g=4.4g，设要生成4.4g二氧化碳需要碳酸钠质量为X则：

Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+	CO2↑
106	44
X	4.4g

根据： 解得X=10.6g，纯碱的纯度为 ×100%=98.1%；（7）稀盐酸挥发出氯化氢气体，被C装置吸收，影响实验测定；（8）改进后装置的优点有：反应生成的CO2尽可能被C装置吸收；避免AB装置中原来空气中二氧化碳气体对实验的干扰．
所以答案是：（1）Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+CO2↑；逐滴滴入稀硫酸至不再产生气泡为止；（2）除去水蒸气；2NaOH+CO2═Na2CO3+H20；（3）装氢氧化钠固体的球形管；（4）AB装置中残留反应产生的二氧化碳气体未被C中的氢氧化钠吸收；（5）①用不含二氧化碳的空气排出AB装置中原有的空气；②用不含二氧化碳的空气排出残留在AB装置中反应产生的二氧化碳气体；③避免图1装置吸收反应产生的部分二氧化碳气体；（6）98.1%；（7）稀盐酸挥发出氯化氢气体，被C装置吸收，影响实验测定；（8）避免AB装置中原来空气中二氧化碳气体对实验的干扰．
【考点精析】认真审题，首先需要了解根据化学反应方程式的计算(各物质间质量比=系数×相对分子质量之比)．