Question

根據(jù)如圖提供的儀器裝置，完成提純并測(cè)定Na₂CO₃樣品純度（其中只含NaHCO₃雜質(zhì)）的實(shí)驗(yàn)．

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
實(shí)驗(yàn)一：測(cè)定Na₂CO₃樣品中的NaHCO₃分解放出的二氧化碳的體積．
（1）連接裝置的正確順序是：

①

接

③

接

⑤

接

⑥

．（寫序號(hào)）
（2）完成實(shí)驗(yàn)一尚缺的儀器是：

酒精燈

．
（3）氣體應(yīng)從裝置⑤的

b

端進(jìn)入．（寫字母）
實(shí)驗(yàn)二：測(cè)定經(jīng)實(shí)驗(yàn)一后的固體物質(zhì)與鹽酸反應(yīng)放出二氧化碳的體積．
（4）連接裝置的正確順序是：

①

接

②

接

⑤

接

⑥

（寫序號(hào)）
（5）當(dāng)實(shí)驗(yàn)一測(cè)得產(chǎn)生的二氧化碳為a mol，當(dāng)實(shí)驗(yàn)二測(cè)得產(chǎn)生的二氧化碳為b mol．則該樣品中碳酸鈉純度的實(shí)驗(yàn)值為：

106(b-a)

168a+106(b-a)

×100%

．與理論值比較，實(shí)驗(yàn)結(jié)果

偏小

（填：偏大、偏小或相等）；若要使實(shí)測(cè)值更接近于理論值，該實(shí)驗(yàn)應(yīng)怎樣改進(jìn)？

將裝置⑤的水換成飽和NaHCO₃溶液

（用文字簡(jiǎn)要說(shuō)明）

Answer 1

分析：測(cè)定Na₂CO₃樣品中的NaHCO₃分解放出的二氧化碳的體積，可將固體混合物放入試管中加熱，生成的二氧化碳?xì)怏w用排水法測(cè)量體積；
測(cè)定經(jīng)實(shí)驗(yàn)一后的固體物質(zhì)與鹽酸反應(yīng)放出二氧化碳的體積，應(yīng)將固體放入試管中，將鹽酸放入分液漏斗中，然后用排水法測(cè)量氣體的體積；
當(dāng)實(shí)驗(yàn)一測(cè)得產(chǎn)生的二氧化碳為a mol，當(dāng)實(shí)驗(yàn)二測(cè)得產(chǎn)生的二氧化碳為b mol，反應(yīng)的相關(guān)方程式為，2NaHCO₃

△   .

Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O，Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+CO₂↑+H₂O，結(jié)合反應(yīng)的方程式計(jì)算．

解答：解：（1）測(cè)定Na₂CO₃樣品中的NaHCO₃分解放出的二氧化碳的體積，可將固體混合物放入試管中加熱，生成的二氧化碳?xì)怏w用排水法測(cè)量體積，則連接順序?yàn)棰佗邰茛蓿?br />故答案為：①③⑤⑥；
（2）反應(yīng)應(yīng)在加熱條件下進(jìn)行，實(shí)驗(yàn)中缺少酒精燈，故答案為：酒精燈；
（3）用排水法測(cè)量氣體的體積時(shí)，氣體應(yīng)短進(jìn)長(zhǎng)出，故答案為：b；
（4）測(cè)定經(jīng)實(shí)驗(yàn)一后的固體物質(zhì)與鹽酸反應(yīng)放出二氧化碳的體積，應(yīng)將固體放入試管中，將鹽酸放入分液漏斗中，然后用排水法測(cè)量氣體的體積，連接順序?yàn)棰佗冖茛蓿?br />故答案為：①②⑤⑥；
（5）當(dāng)實(shí)驗(yàn)一測(cè)得產(chǎn)生的二氧化碳為a mol，當(dāng)實(shí)驗(yàn)二測(cè)得產(chǎn)生的二氧化碳為b mol，
反應(yīng)的相關(guān)方程式為，2NaHCO₃

△   .

Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O，Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+CO₂↑+H₂O，
設(shè)混合物中含有xmolNaHCO₃，ymolNa₂CO₃，
則有

x=2a 1 2 x+y=b

解之得y=b-a，
則樣品中碳酸鈉的質(zhì)量為106（b-a）g，NaHCO₃的質(zhì)量為84×2a=168ag，
則樣品中碳酸鈉純度的實(shí)驗(yàn)值為

106(b-a)

168a+106(b-a)

×100%，
因二氧化碳微溶于水，導(dǎo)致收集的氣體偏小，則與理論值比較，實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏小，應(yīng)將裝置⑤的水換成飽和NaHCO₃溶液，
故答案為：

106(b-a)

168a+106(b-a)

×100%；偏�。粚⒀b置⑤的水換成飽和NaHCO₃溶液．

點(diǎn)評(píng)：本題考查物質(zhì)的含量測(cè)定，為高考常見題型，側(cè)重于學(xué)生的分析能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰�和�?jì)算能力的考查，難度中等，注意把握實(shí)驗(yàn)的原理和實(shí)驗(yàn)裝置的連接順序．