Question

（9分）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纯碱样品中碳酸钠的质量分数（铁架台、铁夹等在图中均已略去）。实验步骤如下：

①按图连接装置，并检查气密性；

②准确称得盛有碱石灰（固体氢氧化钠和生石灰的混合物）的干燥管D的质量为85.4g；

③准确称得6g纯碱样品放入容器b中；

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打开弹簧夹，往试管A中缓缓鼓入空气数分钟，然后称得干燥管D的总质量为87.6g。试回答：

（1）若④⑤两步的实验操作太快，则会导致测定结果 _     _（填“偏大”或“偏小”）；

（2）鼓入空气的目的是______________________，装置A中试剂X应选用_      _；

（3）若没有C装置，则会导致测定结果_____（填“偏大”或“偏小”）；

（4）E装置的作用是___________________________________；

（5）装置B中发生反应的离子方程式                                       ；

（6）根据实验中测得的有关数据，计算出纯碱样品Na₂CO₃的质量分数为______（计算结果保留一位小数）。

Answer

（1）偏小；（2）将装置内残留的CO2气体完全排出，达到精确测量的目的。NaOH溶液；（3）偏大；（4）防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入D的干燥管。（5）CO32-+2H+ =CO2↑+H2O；（6）88.3％

【解析】

试题分析：（1）反应过快会使产生的气体二氧化碳没能完全被D装置中碱石灰吸收；快速鼓入空气，也会使装置内残留二氧化碳不能被D装置中碱石灰完全吸收；二氧化碳质量偏小，则测定结果偏小；故答案为：偏小；（2）鼓入空气，可把残留在装置B、C中二氧化碳全部由D中碱石灰吸收；故答案为：使B中产生的二氧化碳全部进入D中因为空气中含有二氧化碳，因此应把鼓入的空气中的二氧化碳吸收处理，所以装置A应放入氢氧化钠溶液或其它碱溶液；故答案为：NaOH溶液或碱性溶液；（3）C装置中的浓硫酸具有吸水性，在装置中吸收由B装置排出气体中混有的水分，若少了此装置则会使气体中的水分被D装置中碱石灰吸收，而使测定质量偏大；故答案为：偏大；（4）如果D装置直接与外界空气相连通，则空气中的水和二氧化碳会对测定结果带来影响，所以装置E的作用则是防止空气中水和二氧化碳进入装置D中；故答案为：防止空气中CO2和水蒸气进入D中；（5）B中离子方程式为CO32- + 2 H+ = CO2 ↑ + H2O；（6）反应中放出二氧化碳气体的质量=85.6g-83.4g=2.2g，设放出2.2g二氧化碳消耗碳酸钠的质量为x，由Na2CO3～CO2关系可知碳酸钠与二氧化碳的物质的量相等，即106：44=x：2.2g 解之得 x=5.3g纯碱样品Na2CO3的质量分数=×100%≈88.3%

考点：有关化学方程式的计算