Question

已知某純堿試樣中含有雜質(zhì)氯化鈉，為測定試樣中純堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，可用下圖裝置進(jìn)行實驗．

主要步驟如下，請?zhí)羁眨?br />①按圖組裝儀器，并檢查

 

；
②將10g試樣放入錐形瓶中，加適量蒸餾水溶解，得到試樣溶液；
③稱量盛有堿石灰的U形管的質(zhì)量為300g；
④從分液漏斗中滴入20%的稀硫酸，直到

 

為止，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式

 

；
⑤從導(dǎo)管A處緩緩鼓入一定量的空氣；
⑥再次稱量盛有堿石灰的U形管的質(zhì)量；
⑦重復(fù)⑤和⑥的操作，直到U形管的質(zhì)量基本不變，測得質(zhì)量為303.3g．
回答下列問題：
（1）裝置中濃硫酸的作用是

 

（2）步驟⑤的目的是

 

．
（3）試樣中純堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

 

．
（4）分液漏斗中的稀H₂SO₄不能換成濃鹽酸，理由是

 

．
（5）若用生成沉淀的方法來測定試樣中純堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，應(yīng)選用的試劑是

 

．

Answer 1

分析：①從實驗步驟進(jìn)行分析；④從碳酸鹽與酸反應(yīng)的實驗現(xiàn)象進(jìn)行分析；根據(jù)復(fù)分解反應(yīng)的規(guī)律寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式；
（1）從濃硫酸的用途分析；
（2）反應(yīng)完后，裝置內(nèi)會有殘余的二氧化碳不能進(jìn)入U型管；
（3）試樣中純堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=

純堿的質(zhì)量

試樣的質(zhì)量

×100%，試樣的質(zhì)量已知，再需要求出純堿的質(zhì)量，U型管前后增加的質(zhì)量是反應(yīng)生成二氧化碳的質(zhì)量，根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量可求出純堿的質(zhì)量；
（4）從濃鹽酸的性質(zhì)分析；
（5）從碳酸根離子的特殊離子對進(jìn)行分析．

解答：解：①裝置連接好后應(yīng)先檢查裝置的氣密性，若裝置漏氣，會造成氣體外逸或空氣進(jìn)入裝置．故答案為：裝置的氣密性
④碳酸鈉與硫酸反應(yīng)有氣體生成，當(dāng)不再產(chǎn)生氣體時說明碳酸鈉已反應(yīng)完；碳酸鈉與硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉、水和二氧化碳．
故答案為：不再產(chǎn)生氣體；  Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+CO₂↑+H₂O
（1）濃硫酸具有吸水性，能做干燥劑，這里濃硫酸的作用是除去二氧化碳中的水蒸汽，防止水蒸汽進(jìn)入U型管中．故答案為：除去水
（2）為了使裝置內(nèi)殘余的二氧化碳也全部進(jìn)入U型管，應(yīng)從導(dǎo)管A處緩緩鼓入一定量的空氣．故答案為：使反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳全部進(jìn)入U形管
（3）設(shè)純堿的質(zhì)量為x
  Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+CO₂↑+H₂O
   106               44
    x          303.3g-300g=3.3g

106

44

=

x

3.3g

，x=7.95g

7.95g

10g

×100%=79.5%      
故答案為：79.5%
（4）濃鹽酸具有揮發(fā)性，揮發(fā)出的氯化氫氣體一部分會被U型管中的堿石灰吸收，對測定結(jié)果有影響．故答案為：濃鹽酸有揮發(fā)性，對測定結(jié)果有影響．
（5）和碳酸鈉反應(yīng)生成沉淀，鈉鹽全部溶于水，生成的沉淀只能是碳酸鹽沉淀，碳酸根離子遇到鈣離子或鋇離子都會生成沉淀，所以可溶性的含鈣離子或鋇離子的鹽或堿都行．
故答案為：氯化鈣或氯化鋇或硝酸鈣或硝酸鋇或氫氧化鈣或氫氧化鋇等等（符合題意即可）

點評：本實驗的裝置連接順序非常嚴(yán)密，最前面的氫氧化鈉溶液是為了防止空氣中的二氧化碳進(jìn)入裝置，最后面的堿石灰也是為了防止空氣中的二氧化碳進(jìn)入裝置．