Question

某品牌純堿中含有少量氯化鈉。某化學探究小組為了測定該純堿的純度（即碳酸鈉的質量分數），組內一同學設計了如下實驗：

【設計實驗方案】實驗裝置（如圖2所示，固定裝置略去）：

需要測定的實驗數據：純堿樣品的質量；實驗前后C裝置（包含氫氧化鈉固體）的質量。

(1)A裝置中反應化學方程式是                                            。    為了保證純堿樣品中的碳酸鈉完全反應，其操作是                                。

(2)B裝置的作用是           ；C裝置的化學方程式是是                                                ；

(3)補充D裝置                      （簡要敘述或畫出裝置示意圖）。

【交流與表達】

(4)有同學認為圖2所示實驗裝置會造成測得純堿的純度偏低，原因是                                                          。

(5)為了克服圖2裝置的不足，有同學提出，還應增加圖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），在反應前、后用圖1裝置分兩次緩緩鼓入空氣。

①反應前，斷開B、C裝置之間的連接，用圖1裝置鼓入空氣的作用是             。

②反應后，用圖1裝置鼓入空氣的作用是                                    。

③在A裝置中的反應發生時，開關K處于關閉狀態，其原因是                                                           。

【數據處理】

(6)稱得純堿樣品的質量為10.8g，實驗前、后C裝置的總質量分別為75.2g和79.6g，純堿的純度為    %（計算結果保留小數點后1位）。

【反思與評價】

(7)能否用稀鹽酸代替稀硫酸？同學們經過討論認為不能，理由是是                                                                      。

（8）改進后的實驗裝置能減少測定的誤差，原因是①反應生成的CO₂盡可能被裝置C吸收；②                                                                  。

Answer 1

(1) Na2CO3+H₄SO₄=Na₄SO₄+H2O+CO2↑  逐滴滴入稀硫酸至不再產生氣泡為止

(2)除去水蒸氣 2NaOH + CO2 = Na2CO3+ H2O

(3)裝NaOH固體的球形管

(4)A、B裝置中殘留的CO₂ 氣體未被裝置C中的NaOH 吸收

(5)① 用不含二氧化碳的空氣排出A、B裝置中原有的空氣 ②用不含二氧化碳的空氣排出殘留在A、B裝置中的 CO₂ ③避免圖1裝置吸收反應產生的部分二氧化碳氣體

(6) 98.1

(7) 稀鹽酸揮發出氯化氫氣體被裝置C吸收，影響實驗測定

(8) 避免A、B裝置中原有空氣所含二氧化碳氣體對實驗的干擾