题目内容
【题目】已知某纯碱试样中含有NaCl杂质,为测定试样中纯碱的质量分数,可用下图中的装置进行实验。
主要实验步骤如下:
①按图组装仪器,并检查装置的气密性
②将ag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型管的质量,得到bg
④从分液漏斗滴入6mol/L的硫酸,直到不再产生气体时为止
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,得到cg
⑦重复步骤⑤和⑥的操作,直到U型管的质量基本不变,为dg
请回容以下问题:
(1)装置中干燥管B的作用是____________。
(2)如果将分浓漏斗中的硫酸换成浓度相同的盐酸,测试的结果______(填偏高、偏低或不变);
(3)步骤⑤的目的是______________。
(4)步骤⑦的目的是___________________。
(5)该试样中纯碱的质量分数的计算式为________________。
【答案】 防止空气中的CO2和水燕气进入U型管中 偏高 把反应产生的CO2全部导入U型管中 判断反应产生的CO2是否全部排出,并被U型管中的碱石灰吸收
【解析】(1) 因为空气中也有二氧化碳和水分,干燥管B的作用就是防止二氧化碳和水分进入U型管中,减小实验误差。
(2) 根据盐酸的挥发性考虑。
(3) 因为反应完成后锥形瓶中存留有二氧化碳,鼓入一定量的空气就是为了把反应产生的CO2全部导入U型管中,吸收完全,减小误差。
(4) 就是为了将二氧化碳全部被吸收,减小实验误差。
(5)根据U型管质量的增加量就是生成的二氧化碳的质量,根据二氧化碳的质量算出碳酸钠的质量,再用碳酸钠的质量除以样品质量即可。
(1) U型管中的碱石灰是为了吸收反应生成的二氧化碳,但空气中也存在二氧化碳,干燥管B的作用就是防止空气中的二氧化碳和水分进入U型管,对结果产生误差;正确答案: 防止空气中的CO2和水燕气进入U型管中。
(2) 因为盐酸具有挥发性,也会随着二氧化碳进入U型管,被误认为是二氧化碳,所以二氧化碳的质量偏大,算出的碳酸钠的质量也会偏高的,所以结果会偏高;正确答案:偏高。
(3)反应结束后,从导管A处缓缓鼓入一定量的空气,把反应产生的CO2全部导入U型管中,吸收完全,减小误差;正确答案:把反应产生的CO2全部导入U型管中。
(4) 重复步骤⑤和⑥的操作,直到U型管的质量基本不变,为dg,二氧化碳已经被全部排到U型管中,并被U型管中的碱石灰吸收;正确答案:判断反应产生的CO2是否全部排出,并被U型管中的碱石灰吸收。
(5) 设需要碳酸钠的质量为Xg,则:根据反应方程式:Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑,根据反应关系:Na2CO3-- CO2可知,106/X=44/(d-b),计算得出X=106(d-b)/44g;所以试样中纯碱的质量分数的计算式为;正确答案:。