Question

7．某纯碱（无水）样品中含有少量NaCl杂质．如图所示．A、B、C、D仪器按一定顺序连接，组成一套实验装置．测定纯碱样品中Na₂CO₃的质量分数，实验方法如下：

①用足量稀硫酸与已准确称量的纯碱样品作用，使纯碱样品中Na₂CO₃完全反应放出CO₂气体；
②当纯碱样品完全反应后，向产生CO₂的装置内缓缓鼓入不含CO₂的空气，把①产生的CO₂，全部排入吸收CO₂的装置；
③测出被吸收CO₂的质量，求出样品中Na₂CO₃的质量分数．
（1）各仪器连接顺序是（填写各接口的字母）：空气→e，f接a，b接d，c接h，g接d，c．
（2）装置B的作用是干燥气体，若没有装置B，会导致测定Na₂CO₃的质量分数偏大（填“偏大”“偏小”“不变”，下同）
（3）装置C的作用是吸收二氧化碳，若没有装置C，会导致Na₂CO₃的质量分数偏大；
（4）实验操作②中，鼓入空气“缓缓”进行，理由是使二氧化碳和碱石灰充分反应，如果这步实验操作太快，会导致测定的碳酸钠的质量分数偏小；
（5）若样品质量为ng，测得产生CO₂的质量为mg，则样品中Na₂CO₃的质量分数是$\frac{53m}{22n}$×100%．

Answer 1

分析 （1）根据鼓入的空气需要除去二氧化碳，在通过碱石灰前需要将水蒸气除去，实验装置最后需要有吸水装置，洗气应该是长进短出进行分析；
（2）根据浓硫酸有吸水性进行分析；
（3）根据二氧化碳和氢氧化钠反应会生成碳酸钠进行分析；
（4）根据鼓入空气“缓缓”进行的原因是：使二氧化碳和碱石灰充分反应，这步实验操作太快，二氧化碳不会与碱石灰完全反应，会导致测定的碳酸钠的质量分数偏小进行分析；
（5）根据化学方程式和生成的二氧化碳质量进行计算．

解答 解：（1）鼓入的空气需要除去二氧化碳，在通过碱石灰前需要将水蒸气除去，实验装置最后需要有吸水装置，洗气应该是长进短出，所以各仪器连接顺序是：空气→e，f接a，b接d，c接h，g接d，c；
（2）浓硫酸有吸水性，所以装置B的作用是干燥气体，若没有装置B，会导致测定Na₂CO₃的质量分数偏大；
（3）二氧化碳和氢氧化钠反应会生成碳酸钠，所以装置C的作用是吸收二氧化碳，若没有装置C，会导致Na₂CO₃的质量分数偏大；
（4）鼓入空气“缓缓”进行的原因是：使二氧化碳和碱石灰充分反应，这步实验操作太快，二氧化碳不会与碱石灰完全反应，会导致测定的碳酸钠的质量分数偏小；
（5）设样品中Na₂CO₃的质量分数是x
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑
106                   44
 xn                   mg          
           $\frac{106}{xn}$=$\frac{44}{mg}$
   x=$\frac{53m}{22n}$×100%
故答案为：（1）e，f，a，b，d，c，h，g，d，c；
（2）干燥气体，偏大；
（3）吸收二氧化碳，偏大；
（4）使二氧化碳和碱石灰充分反应，偏小；
（5）$\frac{53m}{22n}$×100%．

点评 在解此类题时，首先分析题中考查的问题，然后结合学过的知识和题中的提示进行解答．