(2012?成都)某品牌純堿中含有少量氯化鈉.某化學(xué)探究小組為了測定該純堿的純度(即碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)),組內(nèi)一同學(xué)設(shè)計了如下實驗:
【設(shè)計實驗方案】
實驗裝置(如圖2所示,固定裝置略去);
需要測定的實驗數(shù)據(jù):純堿樣品的質(zhì)量;實驗前、后裝置(包括氫氧化鈉固體)的總質(zhì)量.
(1)A裝置中反應(yīng)的化學(xué)方程式為
Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+CO2↑
Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+CO2↑
;為了保證純堿樣品中的碳酸鈉完全反應(yīng),其操作是
逐滴滴入稀硫酸至不再產(chǎn)生氣泡為止
逐滴滴入稀硫酸至不再產(chǎn)生氣泡為止
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(2)B裝置的作用是
除去水蒸氣
除去水蒸氣
;C裝置中反應(yīng)的化學(xué)方程式為
2NaOH+CO2═Na2CO3+H20
2NaOH+CO2═Na2CO3+H20
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(3)補(bǔ)充D裝置
裝氫氧化鈉固體的球形管
裝氫氧化鈉固體的球形管
(簡要敘述或畫出裝置示意圖).
【交流與表達(dá)】
(4)有同學(xué)認(rèn)為圖2所示實驗裝置會造成測得純堿的純度偏低,原因是
AB裝置中殘留反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w未被C中的氫氧化鈉吸收,
AB裝置中殘留反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w未被C中的氫氧化鈉吸收,
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(5)為了克服圖2裝置的不足,有同學(xué)提出,還應(yīng)增加圖1裝置與A裝置連接(A裝置中原雙孔橡膠塞換成三孔橡膠塞),在反應(yīng)前、后用圖1裝置分兩次緩緩鼓入足量空氣.
①反應(yīng)前,斷開B、C裝置之間的連接,用圖1裝置鼓入空氣的作用是
用不含二氧化碳的空氣排出AB裝置中原有的空氣
用不含二氧化碳的空氣排出AB裝置中原有的空氣
;
②反應(yīng)后,用圖1裝置鼓入空氣的作用是
用不含二氧化碳的空氣排出殘留在AB裝置中反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w
用不含二氧化碳的空氣排出殘留在AB裝置中反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w
;
③在A裝置中的反應(yīng)發(fā)生時,開關(guān)R處于關(guān)閉狀態(tài),其原因是
避免圖1裝置吸收反應(yīng)產(chǎn)生的部分二氧化碳?xì)怏w
避免圖1裝置吸收反應(yīng)產(chǎn)生的部分二氧化碳?xì)怏w
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【數(shù)據(jù)處理】
(6)稱得的純堿樣品質(zhì)量為10.8g,實驗前、后C裝置的總質(zhì)量分別為75.2g和79.6g,純堿的純度為
98.1
98.1
%(計算結(jié)果保留小數(shù)點后一位).
【反思與評價】
(7)能否用稀鹽酸代替稀硫酸?同學(xué)們經(jīng)過討論認(rèn)為不能,理由是
稀鹽酸揮發(fā)出氯化氫氣體,被C裝置吸收,影響實驗測定
稀鹽酸揮發(fā)出氯化氫氣體,被C裝置吸收,影響實驗測定
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(8)改進(jìn)后的實驗裝置能減少測定的誤差,原因是①反應(yīng)生成的CO
2盡可能被C裝置吸收;②
避免AB裝置中原來空氣中二氧化碳?xì)怏w對實驗的干擾
避免AB裝置中原來空氣中二氧化碳?xì)怏w對實驗的干擾
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