Question

【题目】四个化学小组的同学测定某Na2CO3固体样品(仅含NaCl杂质)的纯度，他们提出了各自的气体分析法。

（1）第一小组用图I所示装置,仪器A的名称_____________。把m1g的混合物与足量稀硫酸反应后,测定产生CO2气体的体积。实验开始时需检查该装置气密性,具体的操作方法是__________________________________________________________________________。

（2）第二小组用图装置测定CO2的质量。该装置存在明显缺陷是：__________________。

（3）第三小组在第二小组装置的基础上，解决了第二小组装置的问题。所用到的仪器如图Ⅲ，装置的连接顺序是a→____________________________________。（填写接口字母，图中仪器可重复使用)。实验中取了样品m1g，称量干燥管质量为m2g；与足量稀硫酸反应后称量干燥管质量为m3g，则Na2CO3的纯度表达式为__________________。

（4）第四小组设计用沉淀法来测定。方案是滴加沉淀剂使碳酸钠转化为沉淀,然后过滤、洗涤、干燥后称量沉淀质量。经讨论认为需要用Ba(OH)2液代替澄清石灰水Ca(OH)2来做沉淀剂其原因__________________(填入正确选项)。

a. Ba(OH)2比Ca(OH)2便宜

b. Ba(OH)2溶解度大于Ca(OH)2，可以增大Ba(OH)2浓度,无需加入过大体积的沉淀剂

c.相同条件下，CaCO3的溶解度明显小于BaCO3

d.吸收等量CO2生成的BaCO3的质量大于CaCO3，测量误差小

Answer 1

【答案】 分液漏斗 关闭A处活塞，将注射器活塞拉出一定距离，一段时间后松开活塞，若活塞能回到原位，证明气密性良好 CO2气体中混有水蒸气或空气中的CO2和水蒸气进入干燥管中或装置中的CO2没有全部被碱石灰吸收 fgcbdecb或fgcbdede bd

【解析】（1）仪器A的名称为分液漏斗，欲检查装置气密性，可根据该反应容器的特点，采用拉动注射器活塞的方法完成，具体操作为：关闭A处活塞，将注射器活塞拉出一定距离，一段时间后松开活塞，若活塞能回到原位，证明气密性良好，否则漏气；（2）因生产的CO2气体中混有水蒸气或空气中的CO2和水蒸气进入干燥管中，会导致质量偏大，使测定结果可能偏小的主要原因装置中的CO2没有全部被碱石灰吸收，应通入氮气可将气体排出；（3）为防止空气中的水蒸气和二氧化碳干扰，测定生成的二氧化碳完全被碱石灰吸收，用氢氧化钠溶液吸收空气中的二氧化碳气体，排尽装置中的空气，利用稀硫酸滴入样品中反应，生成的气体通过浓硫酸干燥后用碱石灰吸收生成的二氧化碳测定质量计算，同时还必须防止空气中的水蒸气和二氧化碳干扰，所以装置的连接顺序为fgcbdecb或fgcbdede；样品m1 g，称量干燥管质量为m2 g，与足量稀硫酸反应后称量干燥管质量为m3 g，干燥管质量增加质量为生成的二氧化碳气体的质量为m3-m2，依据碳元素守恒计算碳酸钠质量分数=；（4）a. Ca(OH)2比Ba(OH)2便宜，a错误；b. Ba(OH)2溶解度大于Ca(OH)2，可以增大Ba(OH)2浓度，因此无需加入过大体积的沉淀剂，b正确；c.相同条件下，CaCO3、BaCO3的溶解度相差不大，c错误；d.碳酸钡的摩尔质量大于碳酸钙，吸收等量CO2生成的BaCO3的质量大于CaCO3，测量误差小，d正确，答案选bd。