Question

【题目】已知某纯碱试样中含有杂质氯化钠，为了测定试样中纯碱的质量分数，可用如图装置进行实验．

主要步骤如下，请填空：

①按图组装仪器，并检查___________：

②将10g试样放入锥形瓶中，加适量蒸馏水溶解，得到试样溶液；

③称量盛有碱石灰的U型管为300g；

④从分液漏斗中滴入20%的稀硫酸，直到________________为止，写出该反应的化学方程式___；

⑤从导管A处缓缓鼓入一定量的空气；

⑥再次称量盛有碱石灰的U型管的质量；

⑦重复⑤和⑥的操作，直到U型管的质量基本不变，称得质量为303.3g．

回答下列问题；

（1）装置中浓硫酸的作用是______________________．若无浓硫酸，则测得结果___________（填“偏大”“偏小”）

（2）步骤⑤的目的是：_______________________________ ．

（3）试样中纯碱的质量分数是：______．

（4）分液漏斗中的稀硫酸不能换成浓盐酸，理由是：____________________．

（5）若用沉淀的方法来测定试样中的质量分数，应选用的试剂是：______．若过滤出来的沉淀没有洗涤或烘干，则测得结果____________（填“偏大”“偏小”）.

Answer 1

【答案】 装置气密性 不再产生气泡 Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑ 除去水蒸气 偏大 将锥形瓶瓶中产生的二氧化碳全部赶入U型管与碱石灰反应 79.5% 浓盐酸有挥发性对测定有影响 氯化钙 偏大

【解析】本题考查了实验探究物质的组成成分以及含量，酸、盐的性质和根据化学反应方程式的计算。根据硫酸与碳酸钠反应产生的二氧化碳的质量计算出碳酸钠的质量。

①做实验前必须检查装置的气密性，否则由于漏气而实验不准确；

④根据碳酸钠与硫酸反应生成二氧化碳的质量计算出碳酸钠的质量，所以必须把碳酸钠全部反应，不再产生气泡才能说明反应完了，碳酸钠和硫酸反应生成硫酸钠和水、二氧化碳，该反应的化学方程式是Na2CO3 +H2SO4 ==Na2SO4+ H2O + CO2↑；

（1）浓硫酸具有吸水性。装置中浓硫酸的作用是除去水蒸气，若没有浓硫酸，水蒸气进入B中，则测得结果偏大；

（2）从导管A处缓缓鼓入一定量的空气，将锥形瓶瓶中产生的二氧化碳全部赶入U型管与碱石灰反应；

（3）U型管中碱石灰中质量的增加量就是二氧化碳的质量：303.3g-300g=3.3g

设：产生1.1g的二氧化碳需碳酸钠的质量为x

Na2CO3 +H2SO4 ==Na2SO4+ H2O + CO2↑

106 44

X 3.3g

x=7.95g

样品中碳酸钠的含量= ×100%=79.5%；

（4）由于浓盐酸具有挥发性，制得的二氧化碳中混有氯化氢，将会误认为是二氧化碳导致结果偏高，所以浓盐酸有挥发性对测定有影响；

（5）与碳酸根离子产生沉淀的可以是钙离子，所以可以用氯化钙；若过滤出来的沉淀没有洗涤或烘干，碳酸钙的质量偏大，则测得结果偏大。