Question

某纯碱样品中含有少量氯化钠杂质，现用下图所示装置来测定该纯碱样品的纯度．实验步骤如下：

①按图将仪器组装好并检查气密性；②准确称量盛有碱石灰（固体氢氧化钠和生石灰的混合物）的干燥管Ⅰ的质量（设为m₁）；③准确称量纯碱样品的质量（设为n），放入广口瓶B内；④打开分液漏斗a的旋塞，缓缓滴入稀硫酸，至不再产生气泡为止；⑤往试管A缓缓鼓入空气数分钟，然后称量干燥管Ⅰ的质量（设为m₂）．试回答：
（1）实验操作④、⑤都要缓缓鼓地进行，其理由是    ，如果这两步操作太快，会导致测定结果    （填偏大、偏小或不变）．
（2）鼓入空气的目的是    ；装置A中的试剂X应选用    ，其作用是    ，
（3）置C的作用是    ；干燥管Ⅱ的作用是    ．
（4）置A与B之间的弹簧夹在第    项操作前必须打开，在第    项操作用其以前必须夹紧．
（5）根据此实验，写出计算纯碱样品纯度的公式：    ．

Answer

要测定碳酸钠的含量，可以通过与酸反应生成的二氧化碳的质量进行求算，而要测定二氧化碳的质量，需排除空气中二氧化碳和水蒸气对生成的二氧化碳的质量的影响，除去二氧化碳使用的是氢氧化钠溶液，除去水使用的是浓硫酸．
【解析】
（1）缓缓滴入稀硫酸，使反应进行的完全，缓缓鼓入空气是使产生的二氧化碳全部被吸收，否则会使一部分二氧化碳来不及吸收就被排出，导致二氧化碳的质量偏小，使计算结果偏小，所以本题答案为：使反应产生的CO2与碱石灰充分反应，被完全吸收，偏小；
（2）鼓入空气是利用压力差使产生的二氧化碳全部被排出，要测定二氧化碳的质量，需排除空气中二氧化碳对生成的二氧化碳的质量的影响，除去二氧化碳使用的是氢氧化钠溶液，所以本题答案为：使广口瓶中产生的CO2全部排出，NaOH溶液，除去空气中含有的CO2；
（3）C中盛有的是浓硫酸，具有吸水性，能将水分吸除，排除水分对生成二氧化碳质量的影响，干燥管Ⅱ在干燥管I之后，能阻止空气中的二氧化碳和水进入干燥管I，所以本题答案为：除去空气中的水蒸气，防止空气中的CO2和水蒸气进入干燥管I；
（4）A与B之间的弹簧夹在鼓入空气之前需关闭，鼓入空气的时候要打开，所以本题答案为：⑤，④；
（5）根据所测数据，生成二氧化碳的质量为（m2-m1），设碳酸钠的质量为x，则有
Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+CO2↑+H2O
106                44
 X                m2-m1
=
x=×（m2-m1）
所以纯碱样品纯度为：×（m2-m1）×100%