Question

【題目】過碳酸鈉(Na2CO4)是一種很好的供氧劑，其與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2Na2CO4+4HCl=4NaCl+2CO2↑+O2↑+2H2O。市售過碳酸鈉一般都含有碳酸鈉，為測(cè)定某過碳酸鈉樣品(只含Na2CO4和Na2CO3)的純度，某化學(xué)興趣小組采用以下兩種方案實(shí)施:

方案一:[樣品] [樣品m1g] [溶液] [固體] [固體m2g]

（1）操作①的名稱為___________。

（2）上述操作中，使用到玻璃棒的有________(填操作序號(hào))。

（3）請(qǐng)簡(jiǎn)述操作③的操作名稱_________________。

方案二:按下圖安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，Q為一塑料氣袋，隨意取適量樣品于其中，打開分液漏斗活塞，將稀鹽酸滴入氣袋中至充分反應(yīng)。

（4）為測(cè)定反應(yīng)生成氣體的總體積，滴稀鹽酸前必須關(guān)閉____，打開_____(填“K1”、“K2”或“K3”)。

（5）當(dāng)上述反應(yīng)停止后，使K1、K3處于關(guān)閉狀態(tài)，K2處于打開狀態(tài)，再緩緩打開K1。B中裝的固體試劑是______，為何要緩緩打開K1?__________________。

（6）實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，量筒I中有xmL水，量簡(jiǎn)II中收集到了ymL氣體，則樣品中過碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是_____________。

Answer 1

【答案】 稱量 ②③ 蒸發(fā)結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥 K1、K2 K3 堿石灰 讓生成的CO2能充分被B中堿石灰吸收，使量筒內(nèi)收集到較純凈的O2，減小實(shí)驗(yàn)誤差

【解析】試題分析：由題中的實(shí)驗(yàn)步驟可知，方案一測(cè)定過碳酸鈉樣品(只含Na2CO4和Na2CO3)的純度的原理是，稱量一定質(zhì)量的樣品，加入足量的稀鹽酸與其反應(yīng)后，將所得溶液蒸發(fā)結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥得到氯化鈉晶體，稱量所得氯化鈉的質(zhì)量，根據(jù)樣品的質(zhì)量m1g和氯化鈉的質(zhì)量m2g可以求出過碳酸鈉的純度。方案二的原理是，取一定量的樣品，讓其與適量的稀鹽酸反應(yīng)，通過量筒I測(cè)量生成氣體的總體積，氣體經(jīng)B中的堿石灰吸收后，再通過量筒II測(cè)量氧氣的體積，根據(jù)兩種氣體的體積比可以求出樣品中過碳酸鈉的純度。

（1）操作①的名稱為稱量。

（2）上述操作中，鹽酸溶解、過濾都要使用到玻璃棒，故選②③。

（3）操作③的操作名稱是：蒸發(fā)結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥。

（4）為測(cè)定反應(yīng)生成氣體的總體積，滴稀鹽酸前必須關(guān)閉K1、K2，打開K3，產(chǎn)生的氣體把廣口瓶中的水排入量筒I中，即可測(cè)定反應(yīng)生成氣體的總體積。

（5）當(dāng)上述反應(yīng)停止后，使K1、K3處于關(guān)閉狀態(tài)，K2處于打開狀態(tài)，再緩緩打開K1。B中裝的固體試劑應(yīng)能吸收二氧化碳?xì)怏w，最好的選擇是堿石灰，緩緩打開K1的目的是：讓生成的CO2能充分被B中堿石灰吸收，使量筒內(nèi)收集到較純凈的O2，減小實(shí)驗(yàn)誤差。

（6）實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，量筒I中有xmL水，量簡(jiǎn)II中收集到了ymL氣體，則O2的體積為ymL、CO2的體積為(x-y)mL，n(O2):n(CO2)=，由2Na2CO4+4HCl=4NaCl+2CO2↑+O2↑+2H2O、Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O可知，樣品中，所以，過碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是。