Question

（2008?宣武區二模）現有甲、乙兩個小組的學生，欲測定某工業純堿樣品中Na₂CO₃的質量分數，分別設計并完成實驗如下．
甲組：取10.00g樣品，向其中加入過量的鹽酸，直至樣品中無氣泡冒出，加熱蒸發所得物并干燥冷卻至室溫后稱量．反復加熱、冷卻、稱量，直至所稱量的固體質量幾乎不變為止，此時所得固體的質量為10.99g（雜質不與鹽酸反應）．
（1）樣品中碳酸鈉的質量分數為

95.4%

．（保留一位小數）
（2）實驗中能否用稀硫酸替代鹽酸，理由是

能，硫酸不易揮發，與碳酸鈉反應生成的二氧化碳較純

．
乙組：取10.00g樣品，利用如圖所示裝置，測出反應后裝置C中燒堿質量增加了3.52g．
（1）乙組中B裝置的作用是

除去二氧化碳中的水，以防影響實驗結果

．
（2）甲組認為乙組不能準確求出樣品中碳酸鈉的質量分數，建議乙組按如圖改進實驗，向A裝置中鼓入空氣并增加了D、E裝置．請你簡述D、E兩裝置的作用和鼓入空氣的目的．

①D裝置的作用：

除去空氣中的二氧化碳

．
②E裝置的作用：

防止空氣中的水和二氧化碳影響實驗結果

．
③鼓入空氣的目的：

將A裝置中產生的所有二氧化碳排入C裝置

．

Answer 1

分析：甲組（1）利用差量法求解：
（2）根據硫酸不易揮發分析；
乙組（1）根據濃硫酸有吸水性分析；
（2）①根據氫氧化鈉與空氣中的二氧化碳反應分析；
②根據堿石灰可以有效的吸收空氣中的二氧化碳和水分析；
③根據讓二氧化碳與燒堿充分反應分析；

解答：解：甲組（1）設樣品中碳酸鈉的質量為X．
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑   質量差
106         117                11
X                           10.99g-10.0g=0.99g

106

11

=

X

0.99

X=9.54
樣品中碳酸鈉的質量分數為

9.54

10.0

×100%=95.4%
故填：95.4%
（2）硫酸不易揮發，稀硫酸與碳酸鈉反應生成二氧化碳較純，故能代替．故填：能，硫酸不易揮發，與碳酸鈉反應生成的二氧化碳較純
乙組（1）由于是固液反應，在收集的二氧化碳中有水蒸氣，濃硫酸具有吸水性，能吸收掉二氧化碳氣體中的水蒸氣，防止影響實驗結果．故填：除去二氧化碳中的水，以防影響實驗結果
（2）①D裝置中的氫氧化鈉與空氣中的二氧化碳反應，故填：除去空氣中的二氧化碳
②E裝置中的堿石灰可以有效的吸收空氣中的二氧化碳和水，故填：防止空氣中的水和二氧化碳影響實驗結果
③鼓入空氣的目的是將A裝置中產生的所有二氧化碳排入C裝置，讓二氧化碳與燒堿充分反應，故填：將A裝置中產生的所有二氧化碳排入C裝置

點評：本題考查利用課本知識解決新問題能力，能加深學生對課本知識的理解，訓練學生的思維能力．