Question

14．用侯氏制碱法制得的纯碱中常含有少量杂质，为了测定一定质量的纯碱样品所生成二氧化碳的质量，同学们设计了如图所示的实验装置．
【实验步骤】
①接装置并检查装置的气密性；
②在E装置的干燥管内填满碱石灰（氧化钙和氢氧化钠的混合物），将一定质量的纯碱样品装入锥形瓶中；
③打开弹簧夹缓缓通入空气数分钟，称量D装置的质量；
④关闭弹簧夹，打开分液漏斗滴入硫酸将样品反应完；
⑤打开弹簧夹缓缓通入空气数分钟，再称量D装置的质量．
【实验交流】
（1）装置A的作用是除去空气中的二氧化碳．实验中判断加入的硫酸已足量，不需要再滴加稀硫酸的现象是B中不再产生气泡，该反应的化学方程式是Na₂CO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑．
（2）实验中步骤⑤的目的是使反应生成的二氧化碳全部被D装置吸收．实验装置末端E装置的作用是防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入D装置．
【问题讨论】实验中使用硫酸而不使用盐酸，是为了防止盐酸挥发出氯化氢气体．

Answer 1

分析 【实验交流】
（1）氢氧化钠溶液能够吸收二氧化碳气体；
碳酸钠和稀硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳；
（2）实验中步骤⑤的目的是使反应生成的二氧化碳全部被D装置吸收；
实验装置末端E装置的作用是防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入D装置；
【问题讨论】
盐酸易挥发．

解答 解：【实验交流】
（1）装置A的作用是除去空气中的二氧化碳；
实验中判断加入的硫酸已足量，不需要再滴加稀硫酸的现象是B中不再产生气泡；
该反应中，碳酸钠和稀硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式是：Na₂CO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑．
故填：除去空气中的二氧化碳；B中不再产生气泡；Na₂CO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑．
（2）实验中步骤⑤的目的是使反应生成的二氧化碳全部被D装置吸收；
实验装置末端E装置的作用是防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入D装置．
故填：使反应生成的二氧化碳全部被D装置吸收；防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入D装置．
【问题讨论】
实验中使用硫酸而不使用盐酸，是为了防止盐酸挥发出氯化氢气体，氯化氢被D装置吸收后，影响实验结果的测定．
故填：盐酸挥发出氯化氢气体．

点评 合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．