Question

小沁同學(xué)用如圖所示裝置測定某純堿樣品（雜質(zhì)為NaCl）中Na₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．C為有刻度的玻璃儀器，可裝合適的液體，根據(jù)液面位置變化測定氣體體積．
（1）實(shí)驗(yàn)操作步驟有：檢查氣密性，將藥品、水、油裝入各儀器中，連接并調(diào)整好裝置后，再進(jìn)行的操作還有：
①記錄C的液面位置；
②待B中不再有氣體產(chǎn)生并恢復(fù)至室溫；
③由A向B滴加足量稀硫酸；
④調(diào)節(jié)D的位置至C、D中液面高度一致，記錄C中液面位置．
上述進(jìn)行的操作的順序是

①③②④

（填序號）．
（2）若純堿樣品的質(zhì)量為ag，與稀硫酸充分反應(yīng)后，測得CO₂體積為VL，要求出Na₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，還缺少的一個(gè)數(shù)據(jù)是

④

；
①反應(yīng)前加入稀硫酸的體積              ②反應(yīng)前加入稀硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
③實(shí)驗(yàn)前反應(yīng)裝置中空氣的體積          ④該實(shí)驗(yàn)條件下CO₂的密度
（3）若B中純堿樣品的質(zhì)量為10.6g，為確保Na₂CO₃全部參與反應(yīng)，從A中加入到B中的稀硫酸（溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%）至少為多少克？（要解題過程，本小題共3分）
（4）總結(jié)反思：①小沁同學(xué)測定某純堿樣品（雜質(zhì)為NaCl）中Na₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏低的原因可能是

有一小部分二氧化碳留在導(dǎo)管中

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)是要根據(jù)液面位置變化測定氣體體積分析實(shí)驗(yàn)步驟；
（2）要根據(jù)碳酸鈉與稀硫酸反應(yīng)生成的二氧化碳的質(zhì)量求出碳酸鈉的質(zhì)量，還缺少該實(shí)驗(yàn)條件下CO₂的密度；
（3）為確保Na₂CO₃全部參與反應(yīng)，假設(shè)純堿樣品中碳酸鈉的質(zhì)量為10.6g，根據(jù)碳酸鈉與硫酸反應(yīng)的方程式計(jì)算所需的稀硫酸的質(zhì)量．
（4）對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行反思評價(jià)，Na₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏低的原因可能是：有一小部分二氧化碳留在導(dǎo)管中或裝置漏氣等；

解答：解：（1）該實(shí)驗(yàn)是要根據(jù)液面位置變化測定生成的二氧化碳的體積，屬于首先要記錄量氣管C的液面位置，然后由A向B滴加足量稀硫酸，待B中不再有氣體產(chǎn)生并恢復(fù)至室溫，調(diào)節(jié)D的位置至C、D中液面高度一致，記錄C中液面位置，算出量氣管中增加的氣體體積就是生成的氣體的體積；故答案為：①③②④
（2）要根據(jù)碳酸鈉與稀硫酸反應(yīng)生成的二氧化碳的質(zhì)量求出碳酸鈉的質(zhì)量，才能求出碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，還缺少該實(shí)驗(yàn)條件下CO₂的密度；故答案為：④
（3）解：假設(shè)純堿樣品中碳酸鈉的質(zhì)量為10.6g，設(shè)加入到B中的稀硫酸質(zhì)量至少為x．
Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+CO₂↑+H₂O              
106     98
10.6g   x?10%                 
  

106

10.6g

=

98

x?10%

   x=98g
解出 x=98g       
答：加入到B中的稀硫酸質(zhì)量至少為98g．
故答案為：98g
（4）Na₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏低的原因可能是：有一小部分二氧化碳留在導(dǎo)管中或裝置漏氣等；故答案為：有一小部分二氧化碳留在導(dǎo)管中

點(diǎn)評：有關(guān)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和對實(shí)驗(yàn)方案的評價(jià)是中考的熱點(diǎn)之一，本題考查的比較全面，既考查了實(shí)驗(yàn)步驟的確定，又考查了數(shù)據(jù)的處理和有關(guān)的計(jì)算，綜合性比較強(qiáng)，但只要認(rèn)真分析，問題就不難解決．