Question

侯氏制堿法所得的純堿中常含有少量氯化鈉，現(xiàn)用下圖所示裝置來測定純堿樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)（鐵架臺、鐵夾等固定用裝置已略去）．

實驗步驟如下：
①按圖連接裝置，并檢查氣密性；
②準確稱得盛有堿石灰（固體氫氧化鈉和生石灰的混合物）的干燥管D的質(zhì)量為83.4g；
③準確稱得6.0g純堿樣品放人裝置B的廣口瓶中；
④打開裝置B的分液漏斗旋塞，緩緩滴人稀硫酸，至不再產(chǎn)生氣泡為止；
⑤打開彈簧夾，往試管A中緩緩鼓人空氣數(shù)分鐘，然后稱得干燥管D的總質(zhì)量為85.6g．
試回答：
（1）氣密性檢查：先將______ （填操作），若看到分液漏斗中的水滴下落幾滴后，不再落下，則氣密性良好．
（2）鼓入空氣的目的是______，裝置A中試劑X最適宜選用______．
（3）若沒有C裝置，則會導致測定實驗結(jié)果______ （填“偏大”或“偏小”）．
（4）請根據(jù)實驗中測得的有關數(shù)據(jù)，純堿樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)為______ （結(jié)果保留一位小數(shù)）．

Answer 1

解：（1）從該題的后半部分可以看出在檢驗氣密性時是把ab兩個管口堵上然后向分液漏斗中添加水的方法來檢驗的
（2）由題意可知我們是通過測定二氧化碳的質(zhì)量來測定碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)的，所以要排除空氣中的二氧化碳干擾實驗結(jié)果，故應在A中裝堿的溶液來吸收空氣中的二氧化碳
（3）濃硫酸具有吸水性，在C裝置中吸收由B裝置排出氣體中混有的水蒸氣，若少了此裝置則會使氣體中的水蒸氣被D裝置中堿石灰吸收，而使測定質(zhì)量偏大；
（4）反應中放出二氧化碳氣體的質(zhì)量=85.6g-83.4g=2.2g
設放出2.2g二氧化碳消耗碳酸鈉的質(zhì)量為x
Na₂CO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑
106 44
x 2.2g
，解得x=5.3g
純堿樣品Na₂CO₃的質(zhì)量分數(shù)=×100%=88.3%
故答案為：
（1）將a、b兩端堵住，打開分液漏斗，向分液漏斗中加水
（2）使反應生成的二氧化碳氣體被D中堿石灰完全吸收
氫氧化鈉溶液
（3）偏大
（4）88.3%
分析：（1）根據(jù)該題的后半部分可以看出是向分液漏斗中加入水來檢驗的
（2）根據(jù)裝置的特點及實驗目的，分析鼓入空氣這一操作的目的，為了排除空氣中二氧化碳的干擾，要把二氧化碳除去，
（3）根據(jù)濃硫酸的作用及探究的內(nèi)容來評價裝置C對測定結(jié)果的影響
（4）分析實驗前后裝置D質(zhì)量變化，并由此質(zhì)量差計算樣品中碳酸鈉的質(zhì)量，求出樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)；
點評：本題主要考查二氧化碳和堿石灰的反應，通過本題我們要知道在完成實驗時要盡可能的排除可能對實驗結(jié)果產(chǎn)生影響的因素，例如本題中空氣中二氧化碳對實驗結(jié)果的影響，水蒸氣的影響等．