Question

【题目】某化学兴趣小组研究混有少量氯化钠杂质的纯碱样品，设计如下装置来测定该纯碱样品的纯度。实验步骤如下：

①组装好仪器并检查气密性；

②用托盘天平称量干燥管Ⅰ的质量为m1；

③称量纯碱样品的质量为n，装入广口瓶B内；

④打开分液漏斗a的旋塞，缓缓滴入稀硫酸，至不再产生气泡为止；

⑤往试管A缓缓鼓入空气数分钟，然后称量干燥管Ⅰ的质量为m2。

请回答：

(1)试剂X是__________，写出广口瓶B中反应的化学方程式__________。

(2)干燥管Ⅱ的作用是__________。

(3)步骤④若滴入稀硫酸过快，会导致测定结果__________(填“偏大”、“偏小”或者“不变”)；理由是__________。

(4)根据此实验，计算纯碱样品纯度的为__________(用含m1、m2、n的代数式表示)。

Answer 1

【答案】氢氧化钠溶液 H2SO4 + Na2CO3== Na2SO4 +CO2↑ + H2O 防止空气中的CO2和H2O被干燥管Ⅰ吸收，影响实验 偏小 一部分CO2来不及被吸收 ，导致CO2质量偏小 100%

【解析】

（1）试剂X是吸收空气中的二氧化碳，装置B中稀硫酸与碳酸钠反应的发生装置；

（2）实验利用干燥管I中的固体质量变化来测定生成的二氧化碳的质量，干燥管Ⅱ在干燥管I之后是为了防止空气中的气体进入装置干扰实验，据此分析；

（3）步骤④若滴入稀硫酸过快，反应不够充分，生成的二氧化碳质量偏小；

（1）要测定二氧化碳的质量，需排除空气中二氧化碳对生成的二氧化碳的质量的影响，除去二氧化碳使用的是氢氧化钠溶液；装置B中稀硫酸与碳酸钠反应生成二氧化碳与硫酸钠和水，其化学方程式为：H2SO4 + Na2CO3== Na2SO4 +CO2↑ + H2O，

故答案为：氢氧化钠溶液；H2SO4 + Na2CO3== Na2SO4 +CO2↑ + H2O；

(2)干燥管Ⅱ在干燥管I之后，能阻止空气中的二氧化碳和水进入干燥管I，造成误差，

故答案为：防止空气中的CO2和H2O被干燥管Ⅰ吸收，影响实验；

(3) 步骤④若滴入稀硫酸过快，一部分CO2来不及被吸收，导致CO2质量偏小，

故答案为：偏小；一部分CO2来不及被吸收 ，导致CO2质量偏小；

(4)根据所测数据，生成二氧化碳的质量为（m2-m1），设碳酸钠的质量为x，则有

H2SO4 + Na2CO3== Na2SO4 +CO2↑ + H2O

106 44

x m2-m1

x=×（m2-m1）

所以纯碱样品纯度为：100%

故答案为：100%。