Question

12．為了測得工業(yè)純堿中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（純堿中常含少量NaCl），小明同學(xué)設(shè)計的實驗裝置如圖甲，準(zhǔn)確稱取一定量的純堿樣品，從分液漏斗中滴入稀硫酸．

（1）圖甲中裝置發(fā)生的化學(xué)方程式為：Na₂CO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑
（2）小紅覺得小明的實驗裝置會導(dǎo)致較大的誤差，故設(shè)計了圖乙的裝置，請你寫出圖乙裝置的優(yōu)勢（寫出兩點即可）：能夠防止水蒸氣對實驗的干擾、能使反應(yīng)生成的二氧化碳全部被堿石灰吸收
（3）小紅用圖乙裝置進行實驗步驟為：
①準(zhǔn)確稱取盛有堿石灰的干燥管的質(zhì)量為158.0g，再準(zhǔn)確稱取11.0g純堿樣品并全部放入A中；②組裝全部反應(yīng)裝置并檢查氣密性，關(guān)閉d；由e逐滴加入稀硫酸至不再產(chǎn)生氣泡為止；③打開d，慢慢鼓入空氣10min； ④再稱干燥管的總質(zhì)量為162.4g．該產(chǎn)品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：96.4%（結(jié)果精確到0.1%）

Answer 1

分析 （1）碳酸鈉和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉、水和二氧化碳；
（2）實驗裝置不同，優(yōu)缺點不同；
（3）干燥管在反應(yīng)前后的質(zhì)量差即為反應(yīng)生成二氧化碳的質(zhì)量，根據(jù)二氧化碳質(zhì)量和反應(yīng)的化學(xué)方程式可以計算碳酸鈉質(zhì)量，進一步可以計算該產(chǎn)品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答 解：（1）圖甲中，碳酸鈉和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉、水和二氧化碳，發(fā)生的化學(xué)方程式為：Na₂CO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑．
故填：Na₂CO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑．
（2）圖乙裝置的優(yōu)點是：二氧化碳中的水蒸氣能被C裝置中的濃硫酸吸收，能夠防止水蒸氣對實驗的干擾，實驗結(jié)束后打開d，慢慢鼓入空氣10min，能使反應(yīng)生成的二氧化碳全部被堿石灰吸收．
故填：能夠防止水蒸氣對實驗的干擾；能使反應(yīng)生成的二氧化碳全部被堿石灰吸收．
（3）設(shè)碳酸鈉質(zhì)量為x，
反應(yīng)生成二氧化碳質(zhì)量為：162.4g-158.0g=4.4g，
Na₂CO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑，
106                                          44
x                                            4.4g
$\frac{106}{x}$=$\frac{44}{4.4g}$，
x=10.6g，
該產(chǎn)品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{10.6g}{11.0g}$×100%=96.4%，
故填：96.4%．

點評 本題主要考查物質(zhì)的性質(zhì)，解答時要根據(jù)各種物質(zhì)的性質(zhì)，結(jié)合各方面條件進行分析、判斷，從而得出正確的結(jié)論．