Question

9．已知某純堿試樣中含有雜質(zhì)氯化鈉，為測定試樣中純堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，可用如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，主要步驟如下，請?zhí)羁眨?br />
①按圖組裝儀器，并檢查氣密性；
②一定質(zhì)量的試樣放入錐形瓶中，加適量蒸餾水溶解，得到試樣溶液；
③稱量盛有堿石灰的U形管的質(zhì)量；
④從分液漏斗中滴入稀硫酸，直到不再產(chǎn)生氣體為止，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+CO₂↑+H₂O；
⑤從導(dǎo)管A處緩緩鼓入一定量的空氣；
⑥再次稱量盛有堿石灰的U形管的質(zhì)量；
⑦重復(fù)⑤和⑥的操作，直到U形管的質(zhì)量基本不變，測得質(zhì)量．
回答下列問題：
（1）裝置中濃硫酸的作用是除去水．
（2）步驟⑤的目的是使反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳全部進(jìn)入U(xiǎn)形管．
（3）分液漏斗中稀H₂SO₄不能換成濃鹽酸，理由是濃鹽酸有揮發(fā)性，對測定結(jié)果有影響．

Answer 1

分析 本題是利用碳酸鈉和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉、水和二氧化碳；將生成氣體通過濃硫酸除去水分，濃鹽酸易揮發(fā)不能來代替濃硫酸；
用堿石灰來吸收生成二氧化碳，根據(jù)生成氣體二氧化碳的質(zhì)量，反應(yīng)前后U形管的質(zhì)量差即為反應(yīng)生成的二氧化碳質(zhì)量，根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量可以計(jì)算碳酸鈉的質(zhì)量，進(jìn)一步可以計(jì)算試樣中純堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
右邊的干燥管為了使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確，應(yīng)該防止空氣中的水和二氧化碳進(jìn)入U(xiǎn)形管中；
為了使裝置內(nèi)殘余的二氧化碳也全部進(jìn)入U(xiǎn)型管，應(yīng)從導(dǎo)管A處緩緩鼓入一定量的空氣．

解答 解：④碳酸鈉與硫酸反應(yīng)有氣體生成，當(dāng)不再產(chǎn)生氣體時(shí)說明碳酸鈉已反應(yīng)完；碳酸鈉與硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉、水和二氧化碳．
故答案為：不再產(chǎn)生氣體； Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+CO₂↑+H₂O
（1）濃硫酸具有吸水性，能做干燥劑，這里濃硫酸的作用是除去二氧化碳中的水蒸汽，防止水蒸汽進(jìn)入U(xiǎn)型管中．故答案為：除去水
（2）為了使裝置內(nèi)殘余的二氧化碳也全部進(jìn)入U(xiǎn)型管，應(yīng)從導(dǎo)管A處緩緩鼓入一定量的空氣．故答案為：使反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳全部進(jìn)入U(xiǎn)形管
（3）濃鹽酸具有揮發(fā)性，揮發(fā)出的氯化氫氣體一部分會被U型管中的堿石灰吸收，對測定結(jié)果有影響．故答案為：濃鹽酸有揮發(fā)性，對測定結(jié)果有影響．

點(diǎn)評 本實(shí)驗(yàn)的裝置連接順序非常嚴(yán)密，最前面的氫氧化鈉溶液是為了防止空氣中的二氧化碳進(jìn)入裝置，最后面的堿石灰也是為了防止空氣中的二氧化碳進(jìn)入裝置．