Question

【題目】為了測得工業(yè)純堿中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(常含少量NaCl)，小明同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲，準(zhǔn)確稱取一定量的純堿樣品，從分液漏斗中滴入稀硫酸。已知堿石灰既能吸收水也能吸收二氧化碳。

(1)圖甲中儀器a內(nèi)發(fā)生的化學(xué)方程式為______________________。

(2)小紅覺得小明的實(shí)驗(yàn)裝置會導(dǎo)致較大的誤差，故設(shè)計(jì)了圖乙的裝置，請你寫出圖乙裝置的優(yōu)勢(寫出兩點(diǎn)即可)：_________________、______________。

(3)小紅用圖乙裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，步驟為：①準(zhǔn)確稱取盛有堿石灰的干燥管的質(zhì)量為158.0 g，再準(zhǔn)確稱取11.0 g純堿樣品并全部放入A中；②組裝全部反應(yīng)裝置并檢查氣密性，關(guān)閉d；由e逐滴加入稀硫酸至不再產(chǎn)生氣泡為止；③打開d，慢慢鼓入空氣10 min；④再稱干燥管的總質(zhì)量為162.4 g。該產(chǎn)品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_______________(結(jié)果精確到0.1%)。

Answer 1

【答案】 Na2CO3+H2SO4Na2SO4+H2O+CO2↑ 能夠防止水蒸氣對實(shí)驗(yàn)的干擾 能使反應(yīng)生成的二氧化碳全部被堿石灰吸收 96.4%

【解析】（1）碳酸鈉和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉、水和二氧化碳；（2）實(shí)驗(yàn)裝置不同，優(yōu)缺點(diǎn)不同；
（3）干燥管在反應(yīng)前后的質(zhì)量差即為反應(yīng)生成二氧化碳的質(zhì)量，根據(jù)二氧化碳質(zhì)量和反應(yīng)的化學(xué)方程式可以計(jì)算碳酸鈉質(zhì)量，進(jìn)一步可以計(jì)算該產(chǎn)品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。（1）圖甲中，碳酸鈉和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉、水和二氧化碳，發(fā)生的化學(xué)方程式為Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+CO2↑；（2）圖乙裝置的優(yōu)點(diǎn)是：二氧化碳中的水蒸氣能被C裝置中的濃硫酸吸收，能夠防止水蒸氣對實(shí)驗(yàn)的干擾，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后打開d，慢慢鼓入空氣10min，能使反應(yīng)生成的二氧化碳全部被堿石灰吸收；

（3）設(shè)碳酸鈉質(zhì)量為x。

反應(yīng)生成二氧化碳質(zhì)量為162.4g-158.0g=4.4g
Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+CO2↑，
10644
x 4.4g

x=10.6g，
該產(chǎn)品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100％=96.4％

答：該產(chǎn)品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為96.4％。