Question

已知某純堿試樣中含有NaCl雜質(zhì)，為測定試樣中純堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，可用下圖中的裝置進(jìn)行實驗。

主要實驗步驟如下：

①按圖組裝儀器，并檢驗裝置的氣密性。

②將a g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，得到b g。

④從分液漏斗滴入一定濃度的稀硫酸，直到不再產(chǎn)生氣體時為止。

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，得到c g。

⑦重復(fù)步驟⑤和⑥的操作，直到U形管的質(zhì)量基本不變，為d g。

請?zhí)羁蘸屯瓿蓡栴}：

（1）在用托盤天平稱量樣品時，如果天平的指針向左偏轉(zhuǎn)，說明________________________。

（2）裝置中干燥管B的作用是_____________________________________________________。

（3）如果將分液漏斗中的硫酸換成濃度相同的鹽酸，測試的結(jié)果____________（填“偏高”“偏低”或“不變”）。

（4）步驟⑤的目的是__________________________。

（5）步驟⑦的目的是__________________________。

（6）該試樣中純堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計算式為_____________。

（7）還可以用其他實驗方法測定試樣中純堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。請簡述一種不同的實驗方法。

Answer 1

（1）樣品重，砝碼輕

（2）防止空氣中的水和CO₂進(jìn)入U形管

（3）偏高

（4）把反應(yīng)產(chǎn)生的CO₂全部導(dǎo)入U形管

（5）判斷反應(yīng)的CO₂是否全部排出，并被U形管中的堿石灰吸收

（6）×100%

(7)方案1  反應(yīng)原理：Ca²⁺+====CaCO₃↓

主要實驗步驟:①在樣品中加足量CaCl₂溶液，使Na₂CO₃沉淀完全；②過濾后將沉淀進(jìn)行洗滌、烘干；③稱量純凈、干燥的沉淀質(zhì)量，從而計算Na₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

方案2  反應(yīng)原理：Ag⁺+Cl^-====AgCl↓

主要實驗步驟：①在樣品中加足量的稀HNO₃（不能加HCl和H₂SO₄）溶液，使Na₂CO₃完全生成CO₂而除去，再向溶液中加入足量的AgNO₃溶液使NaCl完全沉淀；②過濾后將沉淀進(jìn)行洗滌、烘干；③稱量純凈、干燥的沉淀質(zhì)量，從而計算NaCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。（其他合理答案也可以得分）

解析:

本實驗取材于教材，考查的問題包括實驗操作、誤差分析、辨認(rèn)裝置作用和數(shù)據(jù)處理等，體現(xiàn)了高考實驗的“回歸課本、考查能力”的命題思想。第（7）問要求學(xué)生設(shè)計“其他實驗方法測定試樣純堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)”，考查學(xué)生的發(fā)散思維。其中主要用到的方法是沉淀法，沉淀法的原理是加入沉淀劑使或Cl^-沉淀，稱量相應(yīng)的沉淀的質(zhì)量，從而求出Na₂CO₃或NaCl的質(zhì)量。