题目内容

测定食用纯碱粉末的纯度取食用纯碱粉末试样，利用如图装置进行实验测定．数据记录如下：
称量项目称量时间质量/g
试样 11.0
装置+稀盐酸 160.0
装置+稀盐酸+试样反应开始后20s 167.0
装置+稀盐酸+试样反应开始后30s 166.6
装置+稀盐酸+试样反应开始后90s 166.6
（1）反应生成CO₂的质量为 g．
（2）通过计算确定食用纯碱粉末中Na₂CO₃的质量分数．（写出计算过程，结果保留一位小数．）
（3）如果测得的结果比实际纯度高，可能的原因是．（答一种即可）

解：（1）由于反应是Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑，根据表中的数据可知，当反应进行到30s，质量不再减少，说明了反应已停止，由质量守恒定律可知，生成的二氧化碳的质量为：11.0g+160.0g-166.6g=4.4g；
（2）设生成4.4g二氧化碳时需要碳酸钠的质量是x
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑
106 44
x 4.4g
$\text{[math]}$ 解得：x=10.6g
所以食用纯碱粉末中Na₂CO₃的质量分数为 $\text{[math]}$ ×100%=96.4%；
（3）稀盐酸挥发出的HCl气体随CO₂气体排出，从而导致所测纯度偏大．
故答为：（1）4.4；（2）食用纯碱粉末中Na₂CO₃的质量分数是96.4%；（3）稀盐酸挥发出的HCl气体随CO₂气体排出，从而导致所测纯度偏大．
分析：（1）对比分析表中的数据，分析产生二氧化碳的质量；
（2）依据反应前后质量的变化计算出生成二氧化碳的质量，根据化学方程是的计算利用二氧化碳的质量求出反应的碳酸钠的质量，进而得到食用纯碱粉末中Na₂CO₃的质量分数；
（3）依据盐酸存在挥发性分析导致所求结果偏大的原因；
点评：此题是一道实验探究题，解题的关键是利用相关题目中的信息结合探究过程中有关的反应进行分析判断，题目难度不大，注重基础，能较好的训练和强化学生所学的基础知识

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【设计实验方案】
实验装置（如图2所示，固定装置略去，装置内氢氧化钠固体均足量）：
需要测定的实验数据：纯碱样品的质量；实验前后C装置的质量．
（1）A装置中反应化学方程式是

Na₂CO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑

．为了保证纯碱样品中的碳酸钠完全反应，其操作是逐滴滴入稀硫酸至

防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入C装置，影响实验结果

．
【交流与表达】
（3）图2所示实验装置会造成实验结果偏低，为了克服该不足，有同学提出：将A装置左端与图1装置相连接（须将A装置中双孔橡胶塞换成三孔橡胶塞），反应前、后分别用图1装置缓缓鼓入空气．具体操作是：
①反应前，断开B、C装置之间的连接，用图1装置鼓入一段时间的空气．
②反应后，再次用图1装置鼓入空气，目的是

用不含二氧化碳的空气排出残留在AB装置中反应产生的二氧化碳气体

．
（4）组内另一位同学按照上述装置进行试验，在正确称量C装置的质量时，发现实验前后该装置的质量没有发生变化，可能原因是

装置漏气，产生的二氧化碳气体未被C中的氢氧化钠吸收

．
【数据处理】测定该品牌纯碱的纯度
（5）另取纯碱样品11.0g，加入足量稀硫酸充分反应．产生二氧化碳气体的质量与滴加稀硫酸的体积间数值关系如图3所示．
求：①反应生成CO₂的质量为

4.4

g．
②通过计算确定食用纯碱粉末中Na₂CO₃的质量分数．（写出计算过程，结果保留一位小数．）
【反思】
（6）若用稀盐酸代替稀硫酸将导致纯碱粉末的纯度

偏高

（填写“偏高”、“偏低”或“不变”）．

某品牌纯碱中含有少量氯化钠．某化学探究小组为了测定该纯碱的纯度（即碳酸钠的质量分数），组内一同学设计了如下实验：

【设计实验方案】
实验装置（如图2所示，固定装置略去，装置内氢氧化钠固体均足量）：
需要测定的实验数据：纯碱样品的质量；实验前后C装置的质量．
（1）A装置中反应化学方程式是．为了保证纯碱样品中的碳酸钠完全反应，其操作是逐滴滴入稀硫酸至为止．
（2）B、D装置的作用分别是、．
【交流与表达】
（3）图2所示实验装置会造成实验结果偏低，为了克服该不足，有同学提出：将A装置左端与图1装置相连接（须将A装置中双孔橡胶塞换成三孔橡胶塞），反应前、后分别用图1装置缓缓鼓入空气．具体操作是：
①反应前，断开B、C装置之间的连接，用图1装置鼓入一段时间的空气．
②反应后，再次用图1装置鼓入空气，目的是．
（4）组内另一位同学按照上述装置进行试验，在正确称量C装置的质量时，发现实验前后该装置的质量没有发生变化，可能原因是．
【数据处理】测定该品牌纯碱的纯度
（5）另取纯碱样品11.0g，加入足量稀硫酸充分反应．产生二氧化碳气体的质量与滴加稀硫酸的体积间数值关系如图3所示．
求：①反应生成CO₂的质量为g．
　 ②通过计算确定食用纯碱粉末中Na₂CO₃的质量分数．（写出计算过程，结果保留一位小数．）
【反思】
（6）若用稀盐酸代替稀硫酸将导致纯碱粉末的纯度（填写“偏高”、“偏低”或“不变”）．

某品牌纯碱中含有少量氯化钠．某化学探究小组为了测定该纯碱的纯度（即碳酸钠的质量分数），组内一同学设计了如下实验：

【设计实验方案】
实验装置（如图2所示，固定装置略去，装置内氢氧化钠固体均足量）：
需要测定的实验数据：纯碱样品的质量；实验前后C装置的质量．
（1）A装置中反应化学方程式是______．为了保证纯碱样品中的碳酸钠完全反应，其操作是逐滴滴入稀硫酸至______为止．
（2）B、D装置的作用分别是______、______．
【交流与表达】
（3）图2所示实验装置会造成实验结果偏低，为了克服该不足，有同学提出：将A装置左端与图1装置相连接（须将A装置中双孔橡胶塞换成三孔橡胶塞），反应前、后分别用图1装置缓缓鼓入空气．具体操作是：
①反应前，断开B、C装置之间的连接，用图1装置鼓入一段时间的空气．
②反应后，再次用图1装置鼓入空气，目的是______．
（4）组内另一位同学按照上述装置进行试验，在正确称量C装置的质量时，发现实验前后该装置的质量没有发生变化，可能原因是______．
【数据处理】测定该品牌纯碱的纯度
（5）另取纯碱样品11.0g，加入足量稀硫酸充分反应．产生二氧化碳气体的质量与滴加稀硫酸的体积间数值关系如图3所示．
求：①反应生成CO₂的质量为______g．
②通过计算确定食用纯碱粉末中Na₂CO₃的质量分数．（写出计算过程，结果保留一位小数．）
【反思】
（6）若用稀盐酸代替稀硫酸将导致纯碱粉末的纯度______（填写“偏高”、“偏低”或“不变”）．

称量项目	称量时间	质量/g
试样		11.0
装置+稀盐酸		160.0
装置+稀盐酸+试样	反应开始后20s	167.0
装置+稀盐酸+试样	反应开始后30s	166.6
装置+稀盐酸+试样	反应开始后90s	166.6

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