某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了測(cè)定純堿(Na2CO3)樣品(只含NaCl雜質(zhì))中Na2CO3質(zhì)量分?jǐn)?shù)的實(shí)驗(yàn)方案.請(qǐng)回答下列問題:
小資料:堿石灰的主要成分是氫氧化鈉和氧化鈣的混合物
(1)氣體法。        
【原理思路】利用Na2CO3與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生CO2,通過測(cè)量丙裝置實(shí)驗(yàn)前后的質(zhì)量得出CO2質(zhì)量,從而計(jì)算碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(不考慮原裝置內(nèi)空氣的影響)
【實(shí)驗(yàn)分析】小科同學(xué)根據(jù)以上思路,設(shè)計(jì)了如圖1的實(shí)驗(yàn)裝置。

圖1
①實(shí)驗(yàn)裝置乙中盛放的試劑為              ,
其作用是                                   ;
裝置丁中堿石灰的作用是        。(填字母)
A.吸收Na2CO3與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生CO2 
B.防止外界空氣中二氧化碳進(jìn)入丙中
C.干燥二氧化碳
②實(shí)驗(yàn)中如果滴加稀硫酸的速度過快,會(huì)導(dǎo)致測(cè)得樣品中碳酸鈉的
質(zhì)量分?jǐn)?shù)      (填寫“偏高”“偏低”或“不變”).
③小明同學(xué)認(rèn)為小科的方案存在問題,即使操作規(guī)范下也會(huì)造成結(jié)果偏低,你
認(rèn)為他的理由是                               ,應(yīng)該將裝置甲中雙孔橡
膠塞換成三孔橡膠塞,并增加圖2裝置,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后緩緩?fù)ㄈ胍欢螘r(shí)間空氣,
目的是                   ,其中NaOH溶液的作用是                  

圖2
(2)沉淀法.
【實(shí)驗(yàn)原理】利用碳酸根離子與鈣離子結(jié)合生成沉淀,通過沉淀的質(zhì)量而得出碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
【實(shí)驗(yàn)步驟】①用托盤天平稱取樣品11.0g放入燒杯中,加水使其完全溶解;
②加入過量的CaCl2溶液充分反應(yīng)。證明CaCl2過量(即Na2CO3已完全反應(yīng))的方法是: 靜置,向上層清液中滴加           溶液,如果沒有白色沉淀生成,證明CaCl2過量;
③過濾、操作X、干燥、稱量沉淀的質(zhì)量為10.0g,操作X的名稱是       ,如果缺少此操作會(huì)造成碳酸鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)          (填寫“偏高”“偏低”或“不變”)。  
④通過以上提供的數(shù)據(jù)計(jì)算出樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為        。(寫出計(jì)算過程,結(jié)果保留至0.1%,共3分)

(1)①濃硫酸(或濃H2SO4)       吸收水蒸氣(或干燥CO2)      B
②偏低        ③有CO2殘留在燒瓶?jī)?nèi)      將殘留的CO2全部鼓入到并裝置中,使其完全被氫氧化鈉溶液吸收       吸收空氣中的CO2
(2)②CaCl2      ③  洗滌    偏高    ④  96.4%

解析試題分析:(1)因?yàn)槭峭ㄟ^測(cè)量丙裝置實(shí)驗(yàn)前后的質(zhì)量得出CO2質(zhì)量,所以二氧化碳的質(zhì)量必須非常準(zhǔn)確,所以得保證進(jìn)入到裝置丙中是純凈的二氧化碳,所以①實(shí)驗(yàn)裝置乙中盛放的試劑為:濃硫酸(或濃H2SO4),作用是:吸收水蒸氣(或干燥CO2),裝置丁中堿石灰的作用是:防止外界空氣中二氧化碳進(jìn)入丙中,故選B,②實(shí)驗(yàn)中如果滴加稀硫酸的速度過快,產(chǎn)生的二氧化碳來不及反應(yīng),就排出了裝置丙外,使得二氧化碳的質(zhì)量偏小,自然會(huì)導(dǎo)致測(cè)得樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏低;③小明同學(xué)認(rèn)為小科的方案存在問題,即使操作規(guī)范下也會(huì)造成結(jié)果偏低,他的理由是:有CO2殘留在燒瓶?jī)?nèi),應(yīng)該將裝置甲中雙孔橡膠塞換成三孔橡膠塞,并增加圖2裝置,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后緩緩?fù)ㄈ胍欢螘r(shí)間空氣,目的是:將殘留的CO2全部鼓入到并裝置中,使其完全被氫氧化鈉溶液吸收,其中NaOH溶液的作用是:吸收空氣中的CO2,防止使二氧化碳的質(zhì)量偏大
(2)②加入過量的CaCl2溶液充分反應(yīng)。證明CaCl2過量(即Na2CO3已完全反應(yīng))的方法是: 靜置,向上層清液中滴加CaCl2溶液,如果沒有白色沉淀生成,證明CaCl2過量;③過濾、操作X、干燥、稱量沉淀的質(zhì)量為10.0g,操作X的名稱是洗滌,防止沉淀上粘有NaCl,如果缺少此操作會(huì)造成碳酸鈉質(zhì)量偏大,質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏高;④發(fā)生反應(yīng)的方程式為:CaCl2+Na2CO3==CaCO3↓+2NaCl,沉淀的質(zhì)量為10.0g,即碳酸鈣的質(zhì)量,根據(jù)方程式中Na2CO3與碳酸鈣的質(zhì)量關(guān)系,即可求出Na2CO3的質(zhì)量,進(jìn)一步算出樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
解:設(shè)樣品中碳酸鈉的質(zhì)量為x
Na2CO3+CaCl2CaCO3↓+2Na Cl      
106            100
x             10.0g
=
x=10.6g                    
∴碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù):×100%=96.4%
考點(diǎn):實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析、處理,根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行的計(jì)算

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:填空題

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)。實(shí)驗(yàn)室里現(xiàn)有高錳酸鉀、大理石和稀鹽酸,以及下列儀器,回答有關(guān)問題:
 
① ②  ③  ④         ⑤    ⑥     ⑦       ⑧
(1)利用上述儀器和藥品做“制取二氧化碳的實(shí)驗(yàn)”,反應(yīng)的原理是________(dá)_______(用化學(xué)方程式表示);選擇儀器后,連接裝置并檢查________。
(2)若補(bǔ)充一種玻璃儀器___(填儀器名稱),利用上述儀器和藥品還可以制取氧氣,你選擇的儀器是___(填序號(hào)),反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________________。

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:問答題

請(qǐng)結(jié)合下列常用的儀器和裝置,回答相關(guān)問題:

(1)寫出儀器c的名稱:      
(2)能用來量取一定體積液體的儀器是     (填序號(hào))
(3)實(shí)驗(yàn)室用雙氧水和二氧化錳制取氧氣,其發(fā)生裝置可選擇      (填序號(hào))組成:收集氧氣的裝置可選擇    (填序號(hào)).

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:問答題

在實(shí)驗(yàn)室中可選擇下圖裝置制取氣體。

(1)若選擇A、F組合一套裝置制取了某氣體,請(qǐng)寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。
(2)制取CO2的化學(xué)方程式為            ;其發(fā)生裝置可選擇B或C,與B相比較,C的主要優(yōu)點(diǎn)是什么?
(3)若用金屬與酸反應(yīng)來制取氫氣,應(yīng)選擇以上哪些裝置?(寫出一套即可)

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

利用下列實(shí)驗(yàn)裝置檢驗(yàn)混合氣體中含有CO、H2、CO2、水蒸氣。(假設(shè)氣體通過裝置時(shí)均被完全吸收和反應(yīng))。

① 連接上述裝置的順序是:混合氣體→ (18) →尾氣處理。(填裝置編號(hào))
② B裝置的作用是 (19) 。

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

(7分)請(qǐng)根據(jù)下列裝置回答問題:

(1)寫出①、②的儀器名稱:①             ;②            。
(2)實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣的化學(xué)方程式為                                  ,用D裝置收集O2的操作中,導(dǎo)管口開始有氣泡放出時(shí),不宜立即收集,原因是                     。
(3)實(shí)驗(yàn)室可用碳酸氫鈉固體加熱分解(產(chǎn)物為碳酸鈉、二氧化碳和水)來制取CO2,反應(yīng)的化學(xué)方程式為                       ,用此法來制取CO2,應(yīng)選用的氣體發(fā)生裝置是             (填字母)。
(4)用E裝置可以收集O2、Cl2、CH4、NH3等氣體中的             。

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

請(qǐng)你完成對(duì)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的實(shí)驗(yàn)探究。

(1)選擇藥品。下表是對(duì)四組藥品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的記錄:

組別
藥品
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

塊狀石灰石和稀鹽酸
產(chǎn)生氣泡速率適中

石灰石粉末和稀鹽酸[來]
產(chǎn)生氣泡速率很快

塊狀石灰石和稀硫酸
產(chǎn)生氣泡速率緩慢并逐漸停止

碳酸鈉粉末和稀鹽酸
產(chǎn)生氣泡速率很快
 
從制取和收集的角度分析,一般選擇第        組藥品(填字母序號(hào),下同),該組藥品發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為                                          
(2)選擇裝置。選擇               發(fā)生裝置。
(3)制取氣體。選擇   裝置收集二氧化碳,其驗(yàn)滿方法是                     。
(4)氣體檢驗(yàn)。將生成的氣體通入紫色石蕊溶液中,溶液變紅,確定該氣體是二氧化碳。這種檢驗(yàn)方法是否正確?若正確請(qǐng)說明理由,若不正確請(qǐng)寫出正確的檢驗(yàn)方法。                          。

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

6月5日是“世界環(huán)境日”,2013年中國(guó)主題為“同呼吸共奮斗”。
(1)化石燃料是不可再生能源,包括煤、    和天然氣等。
(2)下列不屬于空氣污染物的是       。

A.二氧化氮 B.二氧化硫 C.PM2.5 D.氧氣 
(3)二氧化碳是一種溫室氣體。某化學(xué)興趣小組進(jìn)行如下組合實(shí)驗(yàn),對(duì)二氧化碳的性質(zhì)進(jìn)行驗(yàn)證。

當(dāng)打開分液漏斗活塞后,A中出現(xiàn)大量氣泡,B中白磷燃燒,C中液面下降,稀鹽酸逐漸進(jìn)入D中。E處紫色石蕊溶液變成紅色,F(xiàn)處澄清石灰水變渾濁。
①A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為                    
②B中白磷能夠燃燒的原因是                       。
③G燒杯中       (填“上層”或“下層”)的蠟燭先熄滅,說明二氧化碳具有的物理性質(zhì)是          ,具有的化學(xué)性質(zhì)是                    。
④E處使紫色石蕊變成紅色的物質(zhì)是     ;寫出F處發(fā)生變化的化學(xué)方程式                    。

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:單選題

除去下列物質(zhì)中的少量雜質(zhì),方法正確的是( 。

選項(xiàng)
物質(zhì)(雜質(zhì))
除去雜質(zhì)的方法
A
氮?dú)猓ㄑ鯕猓?br /> 經(jīng)過灼熱的銅網(wǎng)
B
氯化鉀(二氧化錳)
加水溶解,過濾,洗滌干燥
C
生石灰(碳酸鈣)
高溫煅燒
D
氫氧化鈉溶液(碳酸鈉)
加適量的氯化鈣溶液,過濾
A.A    B.B    C.C    D.D

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同步練習(xí)冊(cè)答案