(2012?寧德質(zhì)檢)工業(yè)純堿中常含有少量的NaCl雜質(zhì).右下圖是測定純堿樣品中Na2CO3質(zhì)量分數(shù)的實驗裝置,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑.(裝置氣密性良好,純堿樣品質(zhì)量為11.0g,裝置D反應(yīng)前的質(zhì)量為172.2g).
操作步驟為:
①將樣品裝入B裝置廣口瓶中→打開止水夾,緩緩鼓入空氣數(shù)分鐘;
②連接裝置D→關(guān)閉止水夾,向盛有樣品的廣口瓶中滴加稀硫酸至不再產(chǎn)生氣泡;
③打開止水夾,再次緩緩鼓入空氣數(shù)分鐘;
④稱量反應(yīng)后裝置D的質(zhì)量為176.6g.(假設(shè)每套裝置均反應(yīng)完全).
(1)在實驗過程中裝置D吸收二氧化碳
4.4
4.4
g,計算純堿樣品中Na2CO3的質(zhì)量分數(shù).
(2)如果去掉C裝置,則測定結(jié)果
(填序號).
①大         ②偏小        ③不變.
分析:(1)由圖可以知道,裝置D是來吸收二氧化碳的,所以D裝置的中增加的質(zhì)量即為二氧化碳的質(zhì)量;可以根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量結(jié)合純堿與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式求算出碳酸鈉的質(zhì)量,進而求出碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù);
(2)濃硫酸具有吸水性所以是用來干燥二氧化碳的;如果不用濃硫酸,就會將二氧化碳中的水分誤認為是二氧化碳,會導(dǎo)致二氧化碳的質(zhì)量偏大,算出來的碳酸鈉質(zhì)量也偏大,故結(jié)果偏大.
解答:解:(1)由圖可以知道,裝置D是來吸收二氧化碳的,所以D裝置的中增加的質(zhì)量即為二氧化碳的質(zhì)量,其質(zhì)量為:176.6g-172.2g=4.4g;
設(shè)11.0g純堿樣品中Na2CO3的質(zhì)量為x
Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+CO2
106                     44
x                      4.4g
106
x
=
44
4.4g

解得:x=10.6g
10.6g
11.0g
×100%=96.4%
答:純堿樣品中Na2CO3的質(zhì)量分數(shù)為96.4%;
(2)濃硫酸具有吸水性,所以是被用來干燥二氧化碳的;如果不用濃硫酸,就會使二氧化碳中混有的水蒸汽進入氫氧化鈉溶液而會導(dǎo)致二氧化碳的質(zhì)量偏大,從而計算出來的碳酸鈉質(zhì)量也偏大,故結(jié)果偏大.即①是正確的,故選①.
故答案為:(1)4.4;96.4%;     
(2)①.
點評:解答這類題目時,首先,賞析問題情景找到實驗探究的反應(yīng)原理,以及計算所要用到的數(shù)據(jù);再根據(jù)實驗的反應(yīng)原理,利用所稱取的樣品進行實驗探究,分析推斷出該物質(zhì)的組成成分;然后,根據(jù)化學(xué)方程式計算出該樣品中某一成分的質(zhì)量,將所求的該成分的質(zhì)量除以所取樣品的質(zhì)量,再乘以100%,得出所要探究的物質(zhì)中該成分的含量;進而推算出其它成分的含量.
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