Question

某纯碱样品中含有少量氯化钠杂质，现用下图所示装置来测定纯碱样品中碳酸钠的质量分数（铁架台、铁夹等在图中均已略去）．实验步骤如下：
①按图连接装置，并检查气密性；
②准确称得盛有碱石灰（固体氢氧化钠和生石灰的混合物）的干燥管D的质量为A克；
③准确称得B克的纯碱样品放入容器b中；
④连接装置；
⑤打开分液漏斗a的旋塞，缓缓滴入稀硫酸，至不再产生气泡为止；
⑥打开弹簧夹，往试管A中缓缓鼓入空气数分钟，然后称得干燥管D的总质量为C克．
试回答：
（1）若⑤⑥两步的实验操作太快，则会导致测定结果

 

（填“偏大”或“偏小”）；
（2）步骤⑥的目的是

 

，装置A中试剂可选用

 

；
（3）若没有C装置，则会导致测定结果_

 

（填“偏大”或“偏小”）；
（4）根据此实验，写出计算纯碱样品纯度的公式：

 

．

Answer 1

考点：盐的化学性质,常见气体的检验与除杂方法,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：常见的盐 化学肥料

分析：（1）根据反应放出气体速度过快，碱石灰不能完全吸收进行分析；
（2）根据装置的特点，分析鼓入空气这一操作的目的，及装置A的中应盛放溶液的作用进行分析；
（3）根据浓硫酸具有吸水性进行分析；
（4）根据实验前后装置D质量变化，并由此质量差计算样品中碳酸钠的质量，求出样品中碳酸钠的质量分数．

解答：解：（1）反应过快会使产生的气体二氧化碳没能完全被D装置中碱石灰吸收；快速鼓入空气，也会使装置内残留二氧化碳不能被D装置中碱石灰完全吸收，二氧化碳质量偏小，则测定结果偏小；
（2）鼓入空气，可把残留在装置B、C中二氧化碳全部由D中碱石灰吸收，因为空气中含有二氧化碳，因此应把鼓入的空气中的二氧化碳吸收处理，所以装置A应放入氢氧化钠溶液或其它碱溶液；
（3）C装置中的浓硫酸具有吸水性，在装置中吸收由B装置排出气体中混有的水分，若少了此装置则会使气体中的水分被D装置中碱石灰吸收，而使测定质量偏大；
（4）通过干燥管前后的质量变化可知，二氧化碳的质量是：（C-A）g，设纯碱样品中含有碳酸钠为x，
Na₂CO₃～CO₂
106     44
x     （C-A）g

106

x

=

44

(C-A)g

x=

106(C-A)g

44

，
碳酸钠样品中碳酸钠的纯度为：

106(C-A)

44B

×100%
故答案为：（1）偏小；
（2）使B中产生的二氧化碳全部进入D中，NaOH溶液；
（3）偏大；
（4）

106(C-A)

44B

×100%．

点评：固体碱石灰与气体二氧化碳反应时速度较慢，因此快速放出的气体不能完全反应而排出，测定结果出现较大误差．