Question

【題目】已知某純堿試樣中含有NaCl雜質，為測定試樣中純堿的質量分數，可用下圖中的裝置進行實驗。

主要實驗步驟如下：

① 按圖組裝儀器，并檢驗裝置的氣密性

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 稱量盛有堿石灰的U型管的質量，得到b g

④ 從分液漏斗滴入6mol·L—1的硫酸，直到不再產生氣體時為止

⑤ 從導管A處緩緩鼓入一定量的空氣

⑥ 再次稱量盛有堿石灰的U型管的質量，得到c g

⑦ 重復步驟⑤和⑥的操作，直到U型管的質量基本不變，為d g

請回答下列有關問題：

(1)在用托盤天平稱量樣品時，如果天平的指針向左偏轉，說明________________。

(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，測試的結果_________。(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)試樣中純堿的質量分數的計算式為__________________________。

(7)寫出純堿與稀硫酸反應的離子方程式為________________________。

Answer 1

【答案】樣品重，砝碼輕 防止空氣中的CO2和水氣進入U型管中 偏高 把反應產生的CO2全部導入U形管中 判斷反應產生的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)根據天平稱量時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入的；

(3)根據鹽酸的揮發性考慮；

(4)由于反應結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趕它們的；

(5)就是為了將二氧化碳全部趕過去；

(6)根據U型管的質量的增加量就是生成的二氧化碳的質量，根據二氧化碳的質量算出碳酸鈉的質量，再用碳酸鈉的質量除以樣品質量即可。

(7) 純堿與硫酸反應生成硫酸鈉、二氧化碳和水，純堿與硫酸均為強電解質，寫化學式。

(1)由于稱量時左物右碼，向左偏說明樣品重，砝碼輕；

(2)U型管中的堿石灰是為了吸收反應生成的二氧化碳，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入U型管，對結果產生誤差；

(3)由于鹽酸具有揮發性，也會隨著二氧化碳進入U型管，被誤認為是二氧化碳，所以二氧化碳的質量偏大，算出的碳酸鈉的質量也會偏大的，所以結果會偏高；

(4)由于反應結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型管的質量基本不變，說明二氧化碳已經被全部排到U型管中，步驟⑦的目的是：判斷反應產生的CO2是否全部排出，并被U形管中的堿石灰吸收；

(6)設需要碳酸鈉的質量為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量分數的計算式=×100%；

(7)純堿與硫酸反應生成硫酸鈉、二氧化碳和水，純堿與硫酸均為強電解質，寫化學式，則離子方程式為CO32-＋2H+= CO2↑+H2O。