Question

【題目】已知某純堿試樣中含有NaCl雜質(zhì)，為測(cè)定試樣中純堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，可用下圖中的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：

① 按圖組裝儀器，并檢驗(yàn)裝置的氣密性

② 將a g試樣放入錐形瓶中，加適量蒸餾水溶解，得到試樣溶液

③ 稱(chēng)量盛有堿石灰的U型管的質(zhì)量，得到b g

④ 從分液漏斗滴入6mol·L—1的硫酸，直到不再產(chǎn)生氣體時(shí)為止

⑤ 從導(dǎo)管A處緩緩鼓入一定量的空氣

⑥ 再次稱(chēng)量盛有堿石灰的U型管的質(zhì)量，得到c g

⑦ 重復(fù)步驟⑤和⑥的操作，直到U型管的質(zhì)量基本不變，為d g

請(qǐng)回答下列有關(guān)問(wèn)題：

(1)在用托盤(pán)天平稱(chēng)量樣品時(shí)，如果天平的指針向左偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明________________。

(2)裝置中干燥管B的作用是______________________________________________。

(3)如果將分液漏斗中的硫酸換成濃度相同的鹽酸，測(cè)試的結(jié)果_________。(選填偏高、偏低或不變)。

(4)步驟⑤的目的是__________________________________________。

(5)步驟⑦的目的是__________________________________________。

(6)試樣中純堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算式為__________________________。

(7)寫(xiě)出純堿與稀硫酸反應(yīng)的離子方程式為________________________。

Answer 1

【答案】樣品重，砝碼輕 防止空氣中的CO2和水氣進(jìn)入U型管中 偏高 把反應(yīng)產(chǎn)生的CO2全部導(dǎo)入U形管中 判斷反應(yīng)產(chǎn)生的CO2是否全部排出，并被U形管中的堿石灰吸收 ×100% CO32-＋2H+= CO2↑+H2O

【解析】

(1)根據(jù)天平稱(chēng)量時(shí)按照左物右碼的原則考慮；

(2)由于空氣中也有二氧化碳和水分，干燥管B的作用就是不讓它們進(jìn)入的；

(3)根據(jù)鹽酸的揮發(fā)性考慮；

(4)由于反應(yīng)結(jié)束后錐形瓶中存留有二氧化碳，鼓入一定量的空氣就是為了驅(qū)趕它們的；

(5)就是為了將二氧化碳全部趕過(guò)去；

(6)根據(jù)U型管的質(zhì)量的增加量就是生成的二氧化碳的質(zhì)量，根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量算出碳酸鈉的質(zhì)量，再用碳酸鈉的質(zhì)量除以樣品質(zhì)量即可。

(7) 純堿與硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉、二氧化碳和水，純堿與硫酸均為強(qiáng)電解質(zhì)，寫(xiě)化學(xué)式。

(1)由于稱(chēng)量時(shí)左物右碼，向左偏說(shuō)明樣品重，砝碼輕；

(2)U型管中的堿石灰是為了吸收反應(yīng)生成的二氧化碳，但空氣中也存在二氧化碳，干燥管B的作用就是防止空氣中的二氧化碳和水分進(jìn)入U型管，對(duì)結(jié)果產(chǎn)生誤差；

(3)由于鹽酸具有揮發(fā)性，也會(huì)隨著二氧化碳進(jìn)入U型管，被誤認(rèn)為是二氧化碳，所以二氧化碳的質(zhì)量偏大，算出的碳酸鈉的質(zhì)量也會(huì)偏大的，所以結(jié)果會(huì)偏高；

(4)由于反應(yīng)結(jié)束后錐形瓶中存留有二氧化碳，鼓入一定量的空氣就是將殘留的二氧化碳完全排入U型管；

(5)直到U型管的質(zhì)量基本不變，說(shuō)明二氧化碳已經(jīng)被全部排到U型管中，步驟⑦的目的是：判斷反應(yīng)產(chǎn)生的CO2是否全部排出，并被U形管中的堿石灰吸收；

(6)設(shè)需要碳酸鈉的質(zhì)量為m則：

Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+CO2↑

106 44

m db

列比例式解得：m=，所以試樣中純堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算式=×100%；

(7)純堿與硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉、二氧化碳和水，純堿與硫酸均為強(qiáng)電解質(zhì)，寫(xiě)化學(xué)式，則離子方程式為CO32-＋2H+= CO2↑+H2O。