Question

（2013?通州區(qū)二模）美麗的青海湖不僅讓我們感受到自然之美，當(dāng)?shù)氐木用襁�能從青海湖內(nèi)“冬天撈堿、夏天撈鹽”．當(dāng)?shù)貙W(xué)校的某化學(xué)興趣小組對(duì)撈出來(lái)的純堿進(jìn)行研究，有的同學(xué)認(rèn)為撈出來(lái)的全是碳酸鈉，有的同學(xué)認(rèn)為撈出來(lái)的純堿中混有少量的氯化鈉．現(xiàn)在他們準(zhǔn)備以一包冬天撈出來(lái)的純堿（若含有雜質(zhì)，只考慮為氯化鈉）為研究對(duì)象，探究該純堿樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．小組通過(guò)討論設(shè)計(jì)了下圖中的裝置，請(qǐng)你參與探究．（實(shí)驗(yàn)前活塞都關(guān)閉）
【實(shí)驗(yàn)一】稱(chēng)取13.25g純堿樣品完全溶于水，放入甲中，稱(chēng)量丙裝置的質(zhì)量為355g，打開(kāi)b、c，甲中現(xiàn)象為

不再產(chǎn)生氣泡

時(shí)，再稱(chēng)量丙裝置的質(zhì)量為359.4g，通過(guò)計(jì)算得出純堿樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

80%

．甲和丙中反應(yīng)的化學(xué)方程式為

Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑

、

CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O

．同學(xué)們通過(guò)討論認(rèn)為上述方法并不能準(zhǔn)確測(cè)量，其理由可能是

裝置中的空氣沒(méi)有排凈，其中含有二氧化碳

．（寫(xiě)一條即可）
【實(shí)驗(yàn)二】通過(guò)討論，改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)步驟如下：
①稱(chēng)量丙裝置的質(zhì)量．
②稱(chēng)量樣品，檢查裝置氣密性．
③關(guān)閉a，打開(kāi)b，注入足量的稀鹽酸．
④打開(kāi)a、d，鼓入氮?dú)庖粫?huì)兒．
其正確順序?yàn)?!--BA-->

②④①③④①

（填字序號(hào)，可重復(fù)）．
【表達(dá)與交流】
（1）此實(shí)驗(yàn)中丁裝置的作用是

檢驗(yàn)產(chǎn)生的二氧化碳已被完全吸收，同時(shí)防止空氣中的二氧化碳進(jìn)入丙中

．
（2）此實(shí)驗(yàn)中鼓入氮?dú)獾淖饔檬?!--BA-->

開(kāi)始時(shí)將裝置中的空氣排凈，結(jié)束時(shí)將產(chǎn)生的二氧化碳全部排入氫氧化鈉溶液中吸收

．

Answer 1

分析：向甲中加入稀鹽酸時(shí)，甲中的碳酸鈉和稀鹽酸反應(yīng)能生成氯化鈉、水和二氧化碳，當(dāng)碳酸鈉完全反應(yīng)時(shí)，不再產(chǎn)生氣泡，通過(guò)數(shù)據(jù)可以計(jì)算碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
測(cè)定反應(yīng)生成的二氧化碳的質(zhì)量時(shí)，裝置中的空氣中含有二氧化碳，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果會(huì)產(chǎn)生一定的影響，反應(yīng)前應(yīng)該把裝置中的空氣排盡，反應(yīng)后應(yīng)該把裝置中的二氧化碳完全排入丙中；
空氣中的二氧化碳進(jìn)入丙中時(shí)，也會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，應(yīng)該采取措施防止空氣中的二氧化碳進(jìn)入丙中．

解答：解：【實(shí)驗(yàn)一】
甲中不再產(chǎn)生氣泡時(shí)，說(shuō)明已經(jīng)完全反應(yīng)．
故填：不再產(chǎn)生氣泡．
反應(yīng)生成的二氧化碳的質(zhì)量為：359.4g-355g=4.4g，
設(shè)樣品中碳酸鈉的質(zhì)量為X，
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑
 106                 44
  X                  4.4g

106

44

=

X

4.4g

X=10.6g
純堿樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

10.6g

13.25g

×100%=80%，
 故填：80%．
碳酸鈉和稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑．
故填：Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑．
二氧化碳和氫氧化鈉反應(yīng)能生成碳酸鈉和水，化學(xué)方程式為：CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O．
故填：CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O．
上述方法并不能準(zhǔn)確測(cè)量，這是因?yàn)檠b置中的空氣沒(méi)有排凈，其中含有二氧化碳，產(chǎn)生的二氧化碳沒(méi)有被氫氧化鈉溶液完全吸收等．
故填：裝置中的空氣沒(méi)有排凈，其中含有二氧化碳．
【實(shí)驗(yàn)二】
改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)步驟應(yīng)該是，先稱(chēng)量樣品，檢查裝置氣密性，打開(kāi)a、d，鼓入氮?dú)庖粫?huì)兒，把裝置中的空氣排盡，稱(chēng)量丙裝置的質(zhì)量，關(guān)閉a，打開(kāi)b，注入足量的稀鹽酸，再打開(kāi)a、d，鼓入氮?dú)庖粫?huì)兒，使二氧化碳完全被氫氧化鈉溶液吸收，再稱(chēng)量丙裝置的質(zhì)量．
故填：②④①③④①．
【表達(dá)與交流】
（1）此實(shí)驗(yàn)中丁裝置的作用是：檢驗(yàn)產(chǎn)生的二氧化碳已被完全吸收，同時(shí)防止空氣中的二氧化碳進(jìn)入丙中．
故填：檢驗(yàn)產(chǎn)生的二氧化碳已被完全吸收，同時(shí)防止空氣中的二氧化碳進(jìn)入丙中．
（2）此實(shí)驗(yàn)中鼓入氮?dú)獾淖饔檬牵洪_(kāi)始時(shí)將裝置中的空氣排凈，結(jié)束時(shí)將產(chǎn)生的二氧化碳全部排入氫氧化鈉溶液中吸收．
故填：開(kāi)始時(shí)將裝置中的空氣排凈，結(jié)束時(shí)將產(chǎn)生的二氧化碳全部排入氫氧化鈉溶液中吸收．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)、質(zhì)量分?jǐn)?shù)的求法、實(shí)驗(yàn)裝置的連接等方面的知識(shí)，書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式時(shí)要注意規(guī)范性．