[题目]某品牌纯碱中含有少量氯化钠.某化学探究小组欲测定该品牌纯碱的纯度.(一)甲组同学设计如图1所示实验:①组装好如图仪器.并检查装置的气密性,②称取13.0g样品放入锥形瓶中.加入少量蒸馏水溶解.并在其他装置中加入相应的药品,③称量装置C的质量,④打开分液漏斗旋塞滴入稀硫酸.直到不再产生气泡为止,⑤再次称量装置C的总质量,⑥计算出样品中碳酸钠的质量分� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】某品牌纯碱中含有少量氯化钠。某化学探究小组欲测定该品牌纯碱的纯度（即碳酸钠的质量分数）。

（一）甲组同学设计如图1所示实验：

（实验步骤）

①组装好如图仪器，并检查装置的气密性；

②称取13.0g样品放入锥形瓶中，加入少量蒸馏水溶解，并在其他装置中加入相应的药品；

③称量装置C的质量；

④打开分液漏斗旋塞滴入稀硫酸，直到不再产生气泡为止；

⑤再次称量装置C的总质量；

⑥计算出样品中碳酸钠的质量分数。

（实验分析）

（1）A装置中反应的化学方程式为_____。

（2）B装置的作用是_____。

（3）如果没有B装置则所测样品中碳酸钠的质量分数_____（填偏大、偏小、不变）；

（4）小明提出能否用盐酸代替硫酸？同学们经过讨论认为不能，理由是_____。

（5）按以上实验步骤，实验前、后C装置（包含药品）的质量分别为61.2g和65.6g，则该纯碱样品的纯度为_____%（精确到0.1%）。

（二）乙组同学采用生成沉淀的方法来测定样品中纯碱的质量分数，设计了如下实验：

（1）判断加入氯化钡溶液是否过量的合适方法是_____，然后观察现象判断。

A 静置混合物X，向上层清液中继续滴加氯化钡溶液，若无白色沉淀生成，则氯化钡已经过量；

B 向混合物X中滴加稀硫酸，若有白色沉淀生成则说明氯化钡已经过量。

（2）判断滤渣是否洗涤干净，可以采取向最后的洗出液中滴加_____，然后观察现象判断。

A 氯化钡溶液 B 稀硫酸 C 硝酸银溶液 D 稀盐酸

（3）根据实验数据，乙组测得样品中碳酸钠的质量分数为_____%（写出具体计算过程，结果精确到0.1%）。

（实验反思）

丙组同学认为若使用图1装置会使测得的碳酸钠的质量分数_____（填“偏大”、“偏小”、或“无法判断” ）为了克服图1装置的不足，有同学提出把A装置作如图2的改进（A装置中原双孔橡胶塞换成三孔橡胶塞），在反应前、后用图2装置分两次缓缓鼓入空气。反应后，用图2装置鼓入空气的作用是_____。

【答案】Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑ 除去水蒸气偏大盐酸挥发出氯化氢气体被装置C吸收，影响实验测定 81.5 A C 88.3 偏小将残留在装置内的二氧化碳全部排出

【解析】

[实验分析]

（1）碳酸钠和硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳，A装置中反应的化学方程式为Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑；
（2）浓硫酸具有吸水性，所以B装置的作用是除去水蒸气；
（3）C装置中增加的质量就是生成的二氧化碳的质量，如果没有B装置，会使测得生成二氧化碳的质量增大，所以碳酸钠的质量也增多，故没有B装置则所测样品中碳酸钠的质量分数偏大；
（4）盐酸挥发出氯化氢气体被装置C吸收，影响实验测定，所以不能用盐酸代替硫酸；
（5）设样品中碳酸钠的质量为x。
二氧化碳的质量=65.6g-61.2g=4.4g

x=10.6g
样品中碳酸钠的质量分数为 ×100%=81.5%
答：样品中碳酸钠的质量分数为81.5%。
（二）（1）氯化钡溶液和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀，所以判断加入氯化钡溶液是否过量的合适方法是静置混合物X，向上层清液中继续滴加氯化钡溶液，若无白色沉淀生成，则氯化钡已经过量；
（2）氯化钠和硝酸银溶液反应生成氯化银白色沉淀，所以判断滤渣是否洗涤干净，可以采取向最后的洗出液中滴加硝酸银溶液；
（3）设原混合物中碳酸钠的质量是y

y=5.3g
乙组测得样品中碳酸钠的质量分数为 ×100%=88.3%
答：乙组测得样品中碳酸钠的质量分数为88.3%。
[实验反思]

根据因甲组中生成的二氧化碳残留在锥形瓶中，未被装置C吸收，影响实验测定，所以甲乙两组同学所测该品牌中碳酸钠的质量分数，乙组更准确，甲的测定结果偏小，反应后，用图2装置鼓入空气的作用是将残留在装置内的二氧化碳全部排出。

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