Question

7．某純堿（無水）樣品中含有少量NaCl雜質(zhì)．如圖所示．A、B、C、D儀器按一定順序連接，組成一套實(shí)驗(yàn)裝置．測定純堿樣品中Na₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，實(shí)驗(yàn)方法如下：

①用足量稀硫酸與已準(zhǔn)確稱量的純堿樣品作用，使純堿樣品中Na₂CO₃完全反應(yīng)放出CO₂氣體；
②當(dāng)純堿樣品完全反應(yīng)后，向產(chǎn)生CO₂的裝置內(nèi)緩緩鼓入不含CO₂的空氣，把①產(chǎn)生的CO₂，全部排入吸收CO₂的裝置；
③測出被吸收CO₂的質(zhì)量，求出樣品中Na₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
（1）各儀器連接順序是（填寫各接口的字母）：空氣→e，f接a，b接d，c接h，g接d，c．
（2）裝置B的作用是干燥氣體，若沒有裝置B，會(huì)導(dǎo)致測定Na₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大（填“偏大”“偏小”“不變”，下同）
（3）裝置C的作用是吸收二氧化碳，若沒有裝置C，會(huì)導(dǎo)致Na₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大；
（4）實(shí)驗(yàn)操作②中，鼓入空氣“緩緩”進(jìn)行，理由是使二氧化碳和堿石灰充分反應(yīng)，如果這步實(shí)驗(yàn)操作太快，會(huì)導(dǎo)致測定的碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏��；
（5）若樣品質(zhì)量為ng，測得產(chǎn)生CO₂的質(zhì)量為mg，則樣品中Na₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是$\frac{53m}{22n}$×100%．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)鼓入的空氣需要除去二氧化碳，在通過堿石灰前需要將水蒸氣除去，實(shí)驗(yàn)裝置最后需要有吸水裝置，洗氣應(yīng)該是長進(jìn)短出進(jìn)行分析；
（2）根據(jù)濃硫酸有吸水性進(jìn)行分析；
（3）根據(jù)二氧化碳和氫氧化鈉反應(yīng)會(huì)生成碳酸鈉進(jìn)行分析；
（4）根據(jù)鼓入空氣“緩緩”進(jìn)行的原因是：使二氧化碳和堿石灰充分反應(yīng)，這步實(shí)驗(yàn)操作太快，二氧化碳不會(huì)與堿石灰完全反應(yīng)，會(huì)導(dǎo)致測定的碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小進(jìn)行分析；
（5）根據(jù)化學(xué)方程式和生成的二氧化碳質(zhì)量進(jìn)行計(jì)算．

解答 解：（1）鼓入的空氣需要除去二氧化碳，在通過堿石灰前需要將水蒸氣除去，實(shí)驗(yàn)裝置最后需要有吸水裝置，洗氣應(yīng)該是長進(jìn)短出，所以各儀器連接順序是：空氣→e，f接a，b接d，c接h，g接d，c；
（2）濃硫酸有吸水性，所以裝置B的作用是干燥氣體，若沒有裝置B，會(huì)導(dǎo)致測定Na₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大；
（3）二氧化碳和氫氧化鈉反應(yīng)會(huì)生成碳酸鈉，所以裝置C的作用是吸收二氧化碳，若沒有裝置C，會(huì)導(dǎo)致Na₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大；
（4）鼓入空氣“緩緩”進(jìn)行的原因是：使二氧化碳和堿石灰充分反應(yīng)，這步實(shí)驗(yàn)操作太快，二氧化碳不會(huì)與堿石灰完全反應(yīng)，會(huì)導(dǎo)致測定的碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏��；
（5）設(shè)樣品中Na₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是x
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑
106                   44
 xn                   mg          
           $\frac{106}{xn}$=$\frac{44}{mg}$
   x=$\frac{53m}{22n}$×100%
故答案為：（1）e，f，a，b，d，c，h，g，d，c；
（2）干燥氣體，偏大；
（3）吸收二氧化碳，偏大；
（4）使二氧化碳和堿石灰充分反應(yīng)，偏小；
（5）$\frac{53m}{22n}$×100%．

點(diǎn)評(píng) 在解此類題時(shí)，首先分析題中考查的問題，然后結(jié)合學(xué)過的知識(shí)和題中的提示進(jìn)行解答．