Question

1．纯碱样品中常含有少量的NaCl等杂质，小羽同学利用如图装置，通过干燥管D增加的质量来测定纯碱中的Na₂CO₃的质量分数．

实验步骤是：
①按图所示仪器，组装好实验装置，并检查其气密性；
②准确称量盛有试剂6的干燥管D的质量（设为m₁克）；
③准确称量一定量的纯碱样品（设为n克）并将其放进广口瓶B内；
④从分液漏斗中缓缓滴入一定量的稀硫酸，至B反应器中不再产生气体时为止，并从“1”处缓缓鼓入空气；
⑤准确称量干燥管D的总质量（设为m₂克）．根据上述实验，回答下列问题：
（1）装置A中盛装的液体“2”应选用氢氧化钠溶液．
（2）请在C处画出装置及其连接，并标出所采用的试剂．
（3）根据此实验，计算纯碱中Na₂CO₃的质量分数的数学表达式$\frac{2650（{m}_{2}-{m}_{1}）}{11n}$×100%．（用m₁、m₂、n表示）．

Answer 1

分析 （1）根据鼓入空气中的二氧化碳，也能被碱石灰吸收，对实验会产生误差进行分析；
（2）根据碱石灰也能吸收水分，浓硫酸具有吸水性，洗气应该长进短出进行分析；
（3）根据干燥管增加的质量就是二氧化碳的质量，依据化学方程式进行计算．

解答 解：（1）鼓入空气中的二氧化碳，也能被碱石灰吸收，对实验会产生误差，所以装置A中盛装的液体“2”应选用氢氧化钠溶液；
（2）碱石灰也能吸收水分，浓硫酸具有吸水性，洗气应该长进短出，所以C处应该连接浓硫酸的洗气瓶，

；
（3）干燥管增加的质量就是二氧化碳的质量，生成二氧化碳的质量为：（m₂-m₁）g
设参加反应的碳酸钠的质量分数为x
Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑
  106                                        44
x×ng                                    （m₂-m₁）g
           $\frac{106}{x×ng}$=$\frac{44}{（{m}_{1}-{m}_{2}）g}$
    x=$\frac{2650（{m}_{2}-{m}_{1}）}{11n}$×100%
故答案为：（1）氢氧化钠溶液；
（2）
；
（3）$\frac{2650（{m}_{2}-{m}_{1}）}{11n}$×100%．

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．