【題目】(10分)某研究性學習小組的同學在一次探究活動中,對一份純堿樣品(含有少量氯化鈉)的純度進行測定,請你參與并回答有關問題。

(1)甲同學進行如下操作:

①組裝好如圖儀器,并檢查___________;

②取6.0g試樣放入錐形瓶中,加入少量蒸餾水溶解,并在其他裝置中加入相應的藥品;

③稱量盛有新制澄清石灰水的裝置C的質量;

④打開分液漏斗旋塞滴入鹽酸,直到不再產(chǎn)生氣泡為止;

⑤再次稱量裝置C 的總質量;

⑥計算出樣品中碳酸鈉的質量分數(shù)。

(2)上圖B裝置的作用是______________;D裝置的作用是__________________________。

【意外發(fā)現(xiàn)】C瓶中石灰水沒有變渾濁,同學們感到驚奇并產(chǎn)生了探究的欲望。

【提出猜想】原因猜想:

①是生成的氣體中混有鹽酸揮發(fā)出來的HCl;

②是生成的氣體流速太快,與石灰水反應產(chǎn)生了可溶性物質[經(jīng)查資料分析可溶性物質是Ca(HCO3)2,它能與酸反應生成CO2等物質]。

【實驗探究】甲同學取少量實驗后C瓶溶液于試管中,向其中依次滴加足量稀HNO3和AgNO3溶液,無氣泡但有沉淀產(chǎn)生。據(jù)此判斷只有猜想 __(填“①”或“②”)成立。

【交流討論】對于如何改進實驗,乙同學認為:應將鹽酸換成稀硫酸,新制的澄清石灰水換成足量NaOH溶液;丙同學認為:應在裝置A和B中間插入一個盛有飽和NaHCO3溶液的洗氣裝置以吸收HCl(CO2不溶于飽和NaHCO3溶液,也不與其反應),并將新制的澄清石灰水換成足量NaOH溶液 。

大家討論后認為:乙同學的方案可行而丙同學的方案不可行。

【請你評價】丙同學方案不可行的原因是

【教師點撥】即便換成稀硫酸和NaOH溶液,反應前后裝置中存在的CO2也會使測定出的樣品純度不準確。

【請你改進】在上述基礎上,你的措施是

同學們仍稱取6.0g試樣,用改進完善后的方案重新實驗。

【數(shù)據(jù)處理】裝置C實驗前后兩次稱量的質量差為2.2g,則樣品的純度為 _。(列出計算過程)

【實驗反思】若不用上述方法,而用生成沉淀的方法來測定試樣中純堿的質量分數(shù),可選用的試劑是 。

【答案】(1)①裝置的氣密性;

(2)干燥二氧化碳氣體;吸收空氣中的二氧化碳和水蒸氣,防止他們進入C裝置,出現(xiàn)誤差。

【實驗探究】①

【請你評價】碳酸氫鈉吸收氯化氫時產(chǎn)生二氧化碳,導致盛有氫氧化鈉溶液的洗氣瓶質量增重偏大,造成誤差。

【請你改進】兩次稱量前,均向整套裝置中鼓入不含二氧化碳的空氣,目的是排盡裝置中原有空氣和反應后殘留的二氧化碳,且稱量時C裝置兩端及B裝置的出口封閉。

【數(shù)據(jù)處理】88.3%。

【實驗反思】CaCl2或BaCl2溶液。

【解析】

試題分析:(1)純堿是碳酸鈉,碳酸鈉與鹽酸反應會生成二氧化碳,可通過生成的二氧化碳的質量計算出碳酸鈉的質量,故連接好裝置后要檢查裝置的氣密性;

(2)濃硫酸具有吸水性,起干燥二氧化碳的作用;C中裝的是除去2 石灰水,石灰水能與二氧化碳反應,C中增加的質量即為生成的二氧化碳的質量;由于空氣和液含有二氧化碳,為了防止空氣中的二氧化碳進入故要由D裝置,堿石灰能吸收空氣中的二氧化碳和水蒸氣,防止他們進入C裝置,出現(xiàn)誤差;

【實驗探究】若氣體中含有氯化氫氣體,那么氯化氫氣體溶于水形成的鹽酸能與硝酸銀反應生成難溶于酸的氯化銀沉淀,現(xiàn)有沉淀生成,說明二氧化碳中含有氯化氫氣體,猜想1正確;

【請你評價】由于碳酸氫鈉吸收氯化氫時會產(chǎn)生二氧化碳,導致盛有氫氧化鈉溶液的洗氣瓶質量增重偏大,造成誤差,故丙同學的方案不可行;

【請你改進】為避免產(chǎn)生干擾,可在兩次稱量前,均向整套裝置中鼓入不含二氧化碳的空氣,目的是排盡裝置中原有空氣和反應后殘留的二氧化碳,且稱量時C裝置兩端及B裝置的出口封閉,目的是防止空氣中二氧化碳進入;

【數(shù)據(jù)處理】碳酸鈉與硫酸反應生成的二氧化碳,二氧化碳與氫氧化鈉反應生成的碳酸鈉和水,那么增加的質量即為生成的二氧化碳,即二氧化碳的質量為2.2g,根據(jù)生成的二氧化碳的質量即可計算出碳酸鈉的質量;

設碳酸鈉的質量為x,

Na2CO3+H2SO4==Na2SO4+H2O+CO2

106 44

X 2.2g

106/44 =x/2.2g

X=5.3g

那么碳酸鈉樣品中碳酸鈉的質量分數(shù)=5.3g/6g ×100%=88.3%

【實驗反思】若采用沉淀法,由于碳酸鈉能與CaCl2或BaCl2溶液反應生成沉淀,故可用它們來測定碳酸鈉的質量分數(shù)。

練習冊系列答案
相關習題

科目:初中化學 來源: 題型:

【題目】碳和氧是人體中含量最多的兩種元素,它們的本質區(qū)別是

A.質子數(shù)不同 B.電子數(shù)不同

C.中子數(shù)不同 D.最外層電子數(shù)不同

查看答案和解析>>

科目:初中化學 來源: 題型:

【題目】走進“五糧液”生產(chǎn)車間,陣陣酒香撲鼻。下列對此現(xiàn)象的說明正確的是

A.分子之間有間隔 B.分子的直徑較大

C.分子在不斷運動 D.分子的質量較小

查看答案和解析>>

科目:初中化學 來源: 題型:

【題目】(10分)在化學實驗室,某小組同學實驗時發(fā)現(xiàn)一瓶沒有密封好的NaOH已經(jīng)結塊。于是對其成分進行科學探究,請你一起完成探究的過程。

Ⅰ固體的成分分析

【提出問題】結塊后的固體成分是什么?

【猜想與假設】

猜想一:固體為碳酸鈉

猜想二:固體為碳酸鈉和氫氧化鈉。

用化學方程式表示固體中有碳酸鈉的原因_____________________________________。

【查閱資料】BaCl2溶液pH=7

【實驗探究】從瓶中取出一定量的固體,加入足量水溶解,再將溶液分三等份分別裝入A、B、C三支試管,進行如圖所示實驗。

甲同學根據(jù)實驗現(xiàn)象,認為結塊固體中有碳酸鈉和氫氧化鈉。

【實驗分析】

(1)根據(jù)甲同學的實驗結論可知,三支試管中觀察到的實驗現(xiàn)象分別為:A試管中________________,B試管出現(xiàn)大量氣泡,C試管中出現(xiàn)白色沉淀;

C試管中現(xiàn)象產(chǎn)生的原因是(用化學方程式表示)___________________________。

(2)乙同學認為甲同學的結論是不正確的,原因是_______________________________。

【實驗設計】請你設計合理的實驗方案,填入下列表格中。

操作

現(xiàn)象

結論

取少量結塊固體于試管(或燒杯)中,加水使其完全溶解,__________________

______________________

_____________________

_______________________

固體為碳酸鈉和氫氧化鈉

Ⅱ固體中各成分含量

為確定該固體樣品中Na2CO3的質量分數(shù),小芳同學稱取2 g樣品,利用A為Y形管、B為量氣管、C為水準管作為主要反應容器,進行了如圖(I)所示實驗。

(1)在量氣管內水面上架一薄層油,目的是__________________________。

(2)使樣品與稀硫酸反應的操作為 __________________________________。

(3)實驗結束后,小芳同學讀出量氣管中的氣體體積為22.4ml(已知該溫度壓強下,CO2的密度為1.965 g/L),請你計算出樣品中Na2CO3質量分數(shù)。(寫出計算過程)

(4)小明同學設計如圖(Ⅱ)裝置,分別測定反應前、反應后儀器以及儀器內物質的總質量,進行有關計算,實驗操作中沒有失誤,多次測量的結果均偏大,你認為可能的原因是________________________。

查看答案和解析>>

科目:初中化學 來源: 題型:

【題目】(4分)根據(jù)要求寫出下列方程式,并在括號內注明基本反應類型。

(1)鐵絲在氧氣中燃燒_____________________________________;

(2)農(nóng)業(yè)上不能把氯化銨和熟石灰混合使用的原因 ,屬( )反應;

(3)工業(yè)上常用脫硫方法減少廢氣中的SO2,以生石灰(CaO)為脫硫劑,高溫下與廢氣中的SO2與O2化合生成CaSO4,化學方程式為________________ ____ ____。

查看答案和解析>>

科目:初中化學 來源: 題型:

【題目】如圖是甲、乙、丙三種固體物質的溶解度曲線,下列說法錯誤的是

A. t2時,等質量的甲、乙兩溶液中所含溶質的質量相等

B. t1時,50g水中加入30g丙所得溶液的質量分數(shù)為28.6%

C. 若甲物質中混有少量的乙物質,可用降溫結晶的方法提純甲

D. 分別將t3時甲、乙、丙的飽和溶液降溫至t1,則所得的三種溶液中溶質的質量分數(shù)大小關系是乙>甲>丙

查看答案和解析>>

科目:初中化學 來源: 題型:

【題目】(7分)A、B、C是初中化學常見的物質,它們的轉化關系如圖(所需條件已略去)。據(jù)圖回答問題:

(1)若B是引起地球溫室效應的一種氣體,經(jīng)過綠色植物的光合作用能生成單質A,則A是 ;B的用途是 ;C可以是 (寫出一種即可);

(2)若A是相同條件下密度最小的氣體,B是氧化物,則B是 。C常用作建筑材料(可用于砌磚抹墻),則C是 。寫出B轉化A的化學方程式

查看答案和解析>>

科目:初中化學 來源: 題型:

【題目】甲、乙兩種固體的溶解度曲線如圖所示。下列說法中,不正確的是

AM點表示在20℃時,甲、乙的溶解度相同

B.40℃時,分別在100 g水中加入50 g甲、乙,充分攪拌,所得溶液中溶質的質量分數(shù):甲大于乙

C40℃時,分別在100 g水中加入35g 甲、乙,充分攪拌并同時降溫至20℃,析出固體的質量:甲大于乙

D20℃時,分別在50 g水中加入40 g甲、乙,充分攪拌并加熱到40℃時,二者均為飽和溶液

查看答案和解析>>

科目:初中化學 來源: 題型:

【題目】以下事實對應的解釋錯誤的是

序號

事實

解釋

A

在花園中可聞到花香

分子在不斷運動

B

用肉眼不能直接觀察到CO2分子

CO2分子很小

C

50mL水與50mL乙醇混合,混合后總體積小于100mL

分子之間有間隔

D

冰受熱變?yōu)樗,水受熱變(yōu)樗魵?/span>

分子可以再分

查看答案和解析>>

同步練習冊答案