题目内容

8．某纯碱样品中经检测含有氯化钠杂质．为测定产品中碳酸钠的质量分数，在20℃的室温下，称取该产品样品45g，加入到盛有一定质量稀盐酸的烧杯中，碳酸钠与稀盐酸恰好完全反应，气体完全逸出，得到不饱和NaCl溶液．用精密仪器测得反应过程中烧杯内混合物的质量（m）变化，得到与反应时间（t）关系如图所示．求：
（1）生成CO2的质量是17.6g．
（2）该纯碱样品中Na2CO3的质量分数．
（3）反应后所得溶液中NaCl的质量分数．
（4）实验后，有同学认为用滴加硝酸银溶液，通过计算沉淀质量，算出氯化钠质量分数，也能算出样品中Na2CO3的质量分数．你认为哪种方法更好？说明理由．

分析 由图可以看出生成的二氧化碳的质量为物质总质量的减少量，为245g-227.4g=17.6g，据此和对应的化学方程式求算碳酸钠和生成的氯化钠的质量，进而求算对应的质量分数．当加入硝酸银利用沉淀法测定氯化钠或者碳酸钠的质量分数时，由于氯化银不溶，碳酸银不溶，所以无法准确测定氯化钠或者碳酸钠的质量分数．

解答 解：
由图和质量守恒定律可得，生成的二氧化碳的质量为245g-227.4g=17.6g
设参加反应的碳酸钠的质量为x，生成的氯化钠的质量为y
Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑
106                117                   44
x                      y                     17.6g
$\frac{106}{x}$=$\frac{117}{y}$=$\frac{44}{17.6g}$
x=42.4g
y=46.8g
该纯碱样品中Na2CO3的质量分数为$\frac{42.4g}{45g}$×100%≈94.2%．
反应后所得溶液中NaCl的质量分数为$\frac{45g-42.4g+46.8g}{227.4g}$×100%≈21.7%
当加入硝酸银利用沉淀法测定氯化钠或者碳酸钠的质量分数时，由于氯化银不溶，碳酸银不溶，所以无法准确测定氯化钠或者碳酸钠的质量分数．所以相对而言气化法还是更好一点．
答：（1）生成CO2的质量是 17.6g．
（2）该纯碱样品中Na2CO3的质量分数为94.2%．
（3）反应后所得溶液中NaCl的质量分数为21.7%．
（4）气化法相对更好．当加入硝酸银利用沉淀法测定氯化钠或者碳酸钠的质量分数时，由于氯化银不溶，碳酸银不溶，所以无法准确测定氯化钠或者碳酸钠的质量分数．所以相对而言气化法还是更好一点．

点评 根据化学方程式计算时，第一要正确书写化学方程式，第二要使用正确的数据，第三计算过程要完整．

练习册系列答案
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18．下列物质的名称、俗称和化学式表示的是同一种物质的是（　　）
A．氯化钠、食盐、Na2CO3B．氢氧化铁、铁锈、Fe（OH）3
C．氢氧化钠、烧碱、NaOHD．碳酸钙、生石灰、CaCO3
19．根据下列装置图回答问题

根据上述实验探究，实验室选用块状大理石与稀盐酸制取二氧化碳，选用图中具有启普发生器原理的BD（填编号）装置作为制取二氧化碳的发生装置．
16．重铬酸根在酸性条件下具有强氧化性，它的化学式：Cr2O72-，已知其中氧元素显-2价，由此可判断其中铬元素的化合价为（　　）
A．+8B．+6C．+5D．+3
3．在今年的实验操作考试中，某同学抽到了“用双氧水制取氧气”的实验．
（1）因紧张，他实验时拿药匙的手有些颤抖，作出该反射的效应器是传出神经末梢．

（2）甲图是该同学连接的用双氧水制取氧气的实验装置．收集满氧气，集气瓶口盖上玻璃片后，集气瓶应正放（选填“正放”、“倒放”）在桌面上备用．
（3）老师要他用乙图所示装置来收集氧气，则氧气应该从B端进（选填“A”或“B”）．
13．侯德榜是我国著名的化学家．由他发明的侯氏制碱法制得的纯碱中含有少量氯化钠杂质．某化学兴趣小组的同学为了测定该厂生产的纯碱是否属于优等品（国家规定：优等品中碳酸钠的质量分数不低于99.2%），设计了如下两种实验方案
方案一：称取样品10.65g，加水完全溶解，向其中加入足量的氯化钡溶液，充分反应后，过滤、洗涤，干燥得固体19.70g．通过计算（写出计算过程）判断该厂的产品是否属于优等品．（杂质可溶于水且不与氯化钡反应）
方案二：用如图所示的装置，通过准确测量排出水的体积，也可计算样品的纯度．称取纯碱固体2.0g，加入足量的稀硫酸，完全反应，使气体放出，测得量筒中水的体积为330毫升，请你计算样品的纯度（该条件下，二氧化碳的密度为2.0g/L ）
（1）请任意选择一种方案进行计算．
（2）比较计算结果，发现方案二所测的碳酸钠纯度偏低，造成此结果的原因可能是ABC（装置的气密性良好）
A．A装置中残留反应产生的二氧化碳气体      B．部分 CO2溶于水或与水反应
C．与量筒相连的导管中有水                  D．量筒读数时，俯视读数．

下列各组物质的鉴别方法中正确的是

A. 用燃着的木条鉴别O2、CO2、N2三种气体

B. 用水鉴别CuSO4、NaOH、NH4NO3三种固体

C. 用灼烧的方法鉴别木炭粉、CuO、Fe3O4三种黑色粉末

D. 用pH试纸一次性鉴别H2SO4、C2H5OH、NaCl三种溶液
9．2015年4月25日，尼泊尔发生8.1级地震，饮用水源受到污染．为保证居民正常生活，必须对饮用水源净化处理．若用下述方法处理饮用水源：①消毒②自然沉降③过滤，处理先后顺序是（　　）
A．②③①B．②①③C．③②①D．③①②
10．实验室经常需要制取、收集一些有毒有害气体，这些气体如果任意排放，就会污染环境，因此必须采取措施．如图所示的Y形三通管是用于较高纯度有害气体的防污染收集装置．

现要制取一些二氧化氮气体．已知二氧化氮气体可以通过金属铜和浓硝酸反应得到，其化学方程式为：Cu+4HNO3（浓）=Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O．二氧化氮是一种红棕色有毒的酸性气体，密度比空气大，能和水反应．根据上述信息回答下列问题：

（1）利用金属铜和浓硝酸制取二氧化氮应该选择上述乙（选填“甲”或“乙”） 装置与Y形三通管（丙装置）相连接．
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（3）实验时，利用Y形三通管上弹簧夹的开与关，可以达到实验目的．当气体刚产生时，应该进行的操作是关闭A弹簧夹，打开B弹簧夹（ 填A、B弹簧夹开闭情况），使开始不纯的气体通入到尾气吸收装置．当气体纯度符合实验要求时，进行与上述相反的操作，一直至气体收集完毕，最后通过控制弹簧夹的开与关将过多的二氧化氮气体再通入到尾气吸收装置．这样，就很方便实现了对较纯净的二氧化氮气体的收集和有毒的二氧化氮气体的处理．

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