题目内容
某纯碱样品中含有少量氯化钠，现欲测定其中碳酸钠的质量分数，进行如下实验：Na2CO3+H2SO4→Na2SO4+H2O+CO2↑，通过实验测得反应产生的二氧化碳的质量，即可求得原样品中碳酸钠的质量，进而求得碳酸钠在样品中的质量分数．
①如图连接装置（除B、C外）并加入所需药品．
②称量并记录B的质量（m1）．（称量时注意封闭B的两端）
③按动鼓气球，持续约1分钟．
④连接上B、C．
⑤打开分液漏斗F的活塞，将稀硫酸快速加入D中后，关闭活塞．
⑥按动鼓气球，持续约1分钟．
⑦称量并记录B的质量（m2）．（称量时注意封闭B的两端及E右端的出口）
⑧计算：
（1）已知碱石灰的主要成分是氢氧化钙和氢氧化钠，则干燥管A的作用是 ，干燥管C的作用是 ．步骤③中鼓气的目的是 ；步骤⑥中鼓气的目的是 ；本实验能否同时省略③、⑥两个步骤？ ，原因是 ．
（2）若所取样品的质量为5g，为确保实验顺利进行，分液漏斗F中至少要盛放10%的稀硫酸（ρ=1.07g/mL） mL，若m1为51.20g，m2为53.18g，样品中碳酸钠的质量分数为 ．
①如图连接装置（除B、C外）并加入所需药品．
②称量并记录B的质量（m1）．（称量时注意封闭B的两端）
③按动鼓气球，持续约1分钟．
④连接上B、C．
⑤打开分液漏斗F的活塞，将稀硫酸快速加入D中后，关闭活塞．
⑥按动鼓气球，持续约1分钟．
⑦称量并记录B的质量（m2）．（称量时注意封闭B的两端及E右端的出口）
⑧计算：
（1）已知碱石灰的主要成分是氢氧化钙和氢氧化钠，则干燥管A的作用是
（2）若所取样品的质量为5g，为确保实验顺利进行，分液漏斗F中至少要盛放10%的稀硫酸（ρ=1.07g/mL）
考点：实验探究物质的组成成分以及含量,气体的净化（除杂）,盐的化学性质,根据化学反应方程式的计算
专题：科学探究
分析：要测定碳酸钠的含量，可以通过与酸反应生成的二氧化碳的质量进行求算，而要测定二氧化碳的质量，需排除空气中二氧化碳和水蒸气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，除去水使用的是浓硫酸．
解答：解：
（1）干燥管A可以吸收鼓气球中鼓入的空气中的二氧化碳，避免对干燥管B的质量增加造成干扰；干燥管C在干燥管B之后，能阻止空气中的二氧化碳和水进入干燥管；步骤③中鼓气的目的是用除去二氧化碳的空气赶走体系中的二氧化碳，步骤⑥鼓入空气是利用压力差使产生的二氧化碳全部被排出，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；本实验不能同时省略③、⑥两个步骤，否则会给实验带来误差．
（2）当5克样品全部为碳酸钠时，耗硫酸最多，设所需硫酸的质量为x．
Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+CO2↑
106 98
5g x
则
=
，解得x=4.6g
故至少要盛放10%的稀硫酸（密度为1.07g/mL）的体积为：V=
≈43.0（ml）
根据所测数据，生成二氧化碳的质量为（m2-m1）=1.98g，设碳酸钠的质量为y，则有：
Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+CO2↑+H2O
106 44
y 1.98
=
，解得x=4.77（g）
所以纯碱样品纯度为：
×100%=95.4%
故答案为：
（1）除去鼓入空气中的二氧化碳；防止空气中的二氧化碳和水进入B中影响实验结果；用除去二氧化碳的空气赶走体系中的二氧化碳；用除去二氧化碳的空气将反应产生的二氧化碳 全部赶入B中；不能；①空气中含少量二氧化碳、②反应后装置中残留二氧化碳均会造成结论偏差．
（2）43.0；95.4%．
（1）干燥管A可以吸收鼓气球中鼓入的空气中的二氧化碳，避免对干燥管B的质量增加造成干扰；干燥管C在干燥管B之后，能阻止空气中的二氧化碳和水进入干燥管；步骤③中鼓气的目的是用除去二氧化碳的空气赶走体系中的二氧化碳，步骤⑥鼓入空气是利用压力差使产生的二氧化碳全部被排出，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；本实验不能同时省略③、⑥两个步骤，否则会给实验带来误差．
（2）当5克样品全部为碳酸钠时，耗硫酸最多，设所需硫酸的质量为x．
Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+CO2↑
106 98
5g x
则
| 106 |
| 5g |
| 98 |
| x |
故至少要盛放10%的稀硫酸（密度为1.07g/mL）的体积为：V=
| ||
| 1.07 |
根据所测数据，生成二氧化碳的质量为（m2-m1）=1.98g，设碳酸钠的质量为y，则有：
Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+CO2↑+H2O
106 44
y 1.98
| 106 |
| y |
| 44 |
| 1.98g |
所以纯碱样品纯度为：
| 4.77g |
| 5g |
故答案为：
（1）除去鼓入空气中的二氧化碳；防止空气中的二氧化碳和水进入B中影响实验结果；用除去二氧化碳的空气赶走体系中的二氧化碳；用除去二氧化碳的空气将反应产生的二氧化碳 全部赶入B中；不能；①空气中含少量二氧化碳、②反应后装置中残留二氧化碳均会造成结论偏差．
（2）43.0；95.4%．
点评：本题考查了碳酸钠含量的测定，完成此题，可以依据生成的二氧化碳的质量进行求算，进行实验时，要保证生成的二氧化碳的质量准确．
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