Question

【題目】（9分）過(guò)碳酸鈉(2Na2CO3·3H2O2)廣泛用于洗滌、紡織、醫(yī)療、造紙等。某興趣小組展開(kāi)了深入的學(xué)習(xí)：【資料卡片】：

I、制備研究：下圖是制備過(guò)碳酸鈉的工藝流程。

請(qǐng)回答問(wèn)題：

（1）操作A的名稱是 ，若在實(shí)驗(yàn)室完成此操作，需要的玻璃儀器是燒杯、玻璃棒和 。

（2）生產(chǎn)中，反應(yīng)及干燥均需在較低溫度下進(jìn)行，原因是 。

（3）加入較多的氯化鈉的作用是 。

Ⅱ、純度測(cè)定：測(cè)定過(guò)碳酸鈉樣品（雜質(zhì)不溶于水）中2Na2CO3·3H2O2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

小組同學(xué)設(shè)計(jì)了如下圖所示實(shí)驗(yàn)裝置（部分儀器略去），并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

【實(shí)驗(yàn)步驟】：

①連接儀器，檢查裝置的氣密性；

②將過(guò)碳酸鈉樣品(2．20g)和少許黑色粉末均勻混合后

置于裝置A中，在量筒中加滿水；

③連接儀器，打開(kāi)分液漏斗活塞，緩緩滴入水；

④待裝置A中不再產(chǎn)生氣泡時(shí)，停止加水，并關(guān)閉活塞；

⑤待量筒中水面不再變化時(shí)，記錄其中水面刻度；

⑥根據(jù)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算。

【實(shí)驗(yàn)分析及數(shù)據(jù)處理】：

（4）實(shí)驗(yàn)中， ，則開(kāi)始收集氣體。

A．剛開(kāi)始出現(xiàn)氣泡時(shí)

B．當(dāng)氣泡均勻連續(xù)出現(xiàn)時(shí)

C．若用帶火星木條放在導(dǎo)管口部，復(fù)燃時(shí)

（5）若量筒中收集到氣體的體積是224mL（換算后質(zhì)量約為0．32g），計(jì)算過(guò)碳酸鈉樣

品中2Na2CO3·3H2O2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少？[已知：Mr(2Na2CO3·3H2O2)＝314，保留到0．1%

【反思】：

（6）量筒中長(zhǎng)導(dǎo)管的作用是

Answer 1

【答案】（1） 過(guò)濾 漏斗 （2） 過(guò)碳酸鈉受熱易分解，從而影響產(chǎn)量和產(chǎn)率

（3） 過(guò)碳酸鈉在NaCl溶液中溶解度較小，易析出晶體 （4） A

（5） m（2Na2CO3·3H2O2）=2．09 g 95．0%

（6）起緩沖作用，防止溫度降低至室溫時(shí)，測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生偏差（或防倒吸）

【解析】

試題分析：（1）進(jìn)行操作A后，得到晶體和母液，故操作A的名稱是過(guò)濾，若在實(shí)驗(yàn)室完成此操作，需要的玻璃儀器是燒杯、玻璃棒和漏斗

（2） 生產(chǎn)中，反應(yīng)及干燥均需在較低溫度下進(jìn)行，根據(jù)卡片資料可以得出信息，原因是：過(guò)碳酸鈉受熱易分解，從而影響產(chǎn)量和產(chǎn)率

（3）根據(jù)生產(chǎn)流程圖，加入的氯化鈉并沒(méi)有參加反應(yīng)，而是起到常溫結(jié)晶的目的，加入較多的氯化鈉的作用是：過(guò)碳酸鈉在NaCl溶液中溶解度較小，易析出晶體

（4）實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)剛開(kāi)始出現(xiàn)氣泡時(shí)，就要開(kāi)始收集氣體，雖然剛開(kāi)始排出的是裝置內(nèi)的空氣，但由于反應(yīng)結(jié)束后產(chǎn)生但仍然有殘留在裝置內(nèi)的氣體，且根據(jù)壓強(qiáng)的原理，前后兩者的氣體體積已經(jīng)相等，當(dāng)氣泡均勻連續(xù)出現(xiàn)時(shí)，這時(shí)得到的是純凈的氣體，但氣體的量明顯減少，故選A

（5）根據(jù)化學(xué)方程式，Na2CO3·3H2O2與氣體的質(zhì)量關(guān)系，再根據(jù)若量筒中收集到氣體的體積是224mL（換算后質(zhì)量約為0．32g），即可算出Na2CO3·3H2O2的質(zhì)量，進(jìn)一步可計(jì)算出樣品中2Na2CO3·3H2O2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，過(guò)程略

（6）量筒中長(zhǎng)導(dǎo)管的作用是: 起緩沖作用，防止溫度降低至室溫時(shí)，測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生偏差（或防倒吸）