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美丽的青海湖不仅让我们感受到自然之美,当地的居民还能从青海湖内“冬天捞碱、夏天捞盐”.当地学校的某化学兴趣小组对捞出来的纯碱进行研究,有的同学认为捞出来的全是碳酸钠,有的同学认为捞出来的纯碱中混有少量的氯化钠.现在他们准备以一包冬天捞出来的纯碱(若含有杂质,只考虑为氯化钠)为研究对象,探究该纯碱样品中碳酸钠的质量分数.小组通过讨论设计了下图中的装置,请你参与探究.(实验前活塞都关闭)

【实验一】称取13.25g纯碱样品完全溶于水,放入甲中,称量丙装置的质量为355g,打开b、c,甲中现象为  时,再称量丙装置的质量为359.4g,通过计算得出纯碱样品中碳酸钠的质量分数为  .甲和丙中反应的化学方程式为    .同学们通过讨论认为上述方法并不能准确测量,其理由可能是  .(写一条即可)

【实验二】通过讨论,改进后的实验步骤如下:

①称量丙装置的质量.

②称量样品,检查装置气密性.

③关闭a,打开b,注入足量的稀盐酸.

④打开a、d,鼓入氮气一会儿.

其正确顺序为 ② (填字序号,可重复).

【表达与交流】

(1)此实验中丁装置的作用是  

(2)此实验中鼓入氮气的作用是  

分析:

向甲中加入稀盐酸时,甲中的碳酸钠和稀盐酸反应能生成氯化钠、水和二氧化碳,当碳酸钠完全反应时,不再产生气泡,通过数据可以计算碳酸钠的质量分数;

测定反应生成的二氧化碳的质量时,装置中的空气中含有二氧化碳,对实验结果会产生一定的影响,反应前应该把装置中的空气排尽,反应后应该把装置中的二氧化碳完全排入丙中;

空气中的二氧化碳进入丙中时,也会影响实验结果,应该采取措施防止空气中的二氧化碳进入丙中.

解答:

解:【实验一】

甲中不再产生气泡时,说明已经完全反应.

故填:不再产生气泡.

反应生成的二氧化碳的质量为:359.4g﹣355g=4.4g,

设样品中碳酸钠的质量为X,

Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2

 106                 44

  X                  4.4g

=

X=10.6g

纯碱样品中碳酸钠的质量分数为:×100%=80%,

 故填:80%.

碳酸钠和稀盐酸反应的化学方程式为:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑.

故填:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑.

二氧化碳和氢氧化钠反应能生成碳酸钠和水,化学方程式为:CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O.

故填:CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O.

上述方法并不能准确测量,这是因为装置中的空气没有排净,其中含有二氧化碳,产生的二氧化碳没有被氢氧化钠溶液完全吸收等.

故填:装置中的空气没有排净,其中含有二氧化碳.

【实验二】

改进后的实验步骤应该是,先称量样品,检查装置气密性,打开a、d,鼓入氮气一会儿,把装置中的空气排尽,称量丙装置的质量,关闭a,打开b,注入足量的稀盐酸,再打开a、d,鼓入氮气一会儿,使二氧化碳完全被氢氧化钠溶液吸收,再称量丙装置的质量.

故填:②④①③④①.

【表达与交流】

(1)此实验中丁装置的作用是:检验产生的二氧化碳已被完全吸收,同时防止空气中的二氧化碳进入丙中.

故填:检验产生的二氧化碳已被完全吸收,同时防止空气中的二氧化碳进入丙中.

(2)此实验中鼓入氮气的作用是:开始时将装置中的空气排净,结束时将产生的二氧化碳全部排入氢氧化钠溶液中吸收.

故填:开始时将装置中的空气排净,结束时将产生的二氧化碳全部排入氢氧化钠溶液中吸收.

练习册系列答案
相关习题

科目:初中化学 来源: 题型:阅读理解

(2013?通州区二模)美丽的青海湖不仅让我们感受到自然之美,当地的居民还能从青海湖内“冬天捞碱、夏天捞盐”.当地学校的某化学兴趣小组对捞出来的纯碱进行研究,有的同学认为捞出来的全是碳酸钠,有的同学认为捞出来的纯碱中混有少量的氯化钠.现在他们准备以一包冬天捞出来的纯碱(若含有杂质,只考虑为氯化钠)为研究对象,探究该纯碱样品中碳酸钠的质量分数.小组通过讨论设计了下图中的装置,请你参与探究.(实验前活塞都关闭)
【实验一】称取13.25g纯碱样品完全溶于水,放入甲中,称量丙装置的质量为355g,打开b、c,甲中现象为
不再产生气泡
不再产生气泡
时,再称量丙装置的质量为359.4g,通过计算得出纯碱样品中碳酸钠的质量分数为
80%
80%
.甲和丙中反应的化学方程式为
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2
CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
.同学们通过讨论认为上述方法并不能准确测量,其理由可能是
装置中的空气没有排净,其中含有二氧化碳
装置中的空气没有排净,其中含有二氧化碳
.(写一条即可)
【实验二】通过讨论,改进后的实验步骤如下:
①称量丙装置的质量.
②称量样品,检查装置气密性.
③关闭a,打开b,注入足量的稀盐酸.
④打开a、d,鼓入氮气一会儿.
其正确顺序为
②④①③④①
②④①③④①
(填字序号,可重复).
【表达与交流】
(1)此实验中丁装置的作用是
检验产生的二氧化碳已被完全吸收,同时防止空气中的二氧化碳进入丙中
检验产生的二氧化碳已被完全吸收,同时防止空气中的二氧化碳进入丙中

(2)此实验中鼓入氮气的作用是
开始时将装置中的空气排净,结束时将产生的二氧化碳全部排入氢氧化钠溶液中吸收
开始时将装置中的空气排净,结束时将产生的二氧化碳全部排入氢氧化钠溶液中吸收

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科目:初中化学 来源: 题型:阅读理解

(2012?常熟市模拟)美丽的青海湖不仅让我们感受到自然之美,当地的居民还能从青海湖内“冬天捞碱、夏天捞盐”.当地学校的某化学兴趣小组对捞出来的纯碱进行研究,有的同学认为捞出来的全是碳酸钠,有的同学认为捞出出来的纯碱中常常混有少量的氯化钠.现在他们准备以一包冬天捞出来的纯碱(若含有杂质,只考虑为氯化钠)为研究对象,探究该纯碱样品中碳酸钠的含量.请你参与他们的活动.
【小组讨论】
观点I:纯碱样品中只含有碳酸钠;
观点II:纯碱样品是由碳酸钠和少量氯化钠组成的混合物.
【实验设计】
甲方案:
(1)称取13.25g纯碱样品,加入过量的澄清石灰水,充分搅拌.过滤、洗涤、干燥,得到白色沉淀10.00g;
(2)数据处理:请根据上述实验数据,计算该样品中碳酸钠的质量分数;
(3)计算过程:
(4)实验结论
纯碱样品是由碳酸钠和少量氯化钠组成的混合物,且样品中碳酸钠的质量分数是80%
纯碱样品是由碳酸钠和少量氯化钠组成的混合物,且样品中碳酸钠的质量分数是80%

乙方案
(1)称取样品质量为a g,测得样品与足量稀硫酸完全反应生成二氧化碳的质量为b g
(2)实验结论:
①当a、b的质量关系满足
a
b
=
53
22
a
b
=
53
22
(填写含ab字母的表达式,下同)时,纯碱样品中含有碳酸钠,样品中碳酸钠的质量分数是100%;
②当a、b的质量关系满足
a
b
53
22
a
b
53
22
时,纯碱样品中含有碳酸钠,样品中碳酸钠的质量分数是
53b
22a
×100%
53b
22a
×100%

【实验评价】
误差分析:①甲方案中,白色沉淀的质量在过滤、干燥等操作过程中会有所损耗,造成计算结果与实际值相比偏小,
②乙方案中,有部分生成的二氧化碳气体因溶解于水而没有全部逸出,造成计算结果与实际值相比
偏小
偏小
(填写“偏大”、“偏小”或“不变”).
【交流反思】
(1)实验过程中,需用玻璃棒不断搅拌,该操作的目的是
可以使反应充分反应
可以使反应充分反应

(2)甲方按实验操作中,对沉淀洗涤的目的是:
可以除去沉淀表面杂质,减少误差
可以除去沉淀表面杂质,减少误差

(3)乙方案中,需用一定质量的19.6%的稀硫酸.现有一瓶98%的浓硫酸(密度为1.84g/cm2),配制乙方案中实验所用稀硫酸,至少需要浓硫酸的体积是
1.24b
1.24b
mL(填写含字母的表达式).

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科目:初中化学 来源:2013年北京市通州区中考二模化学试卷(解析版) 题型:探究题

美丽的青海湖不仅让我们感受到自然之美,当地的居民还能从青海湖内“冬天捞碱、夏天捞盐”。当地学校的某化学兴趣小组对捞出来的纯碱进行研究,有的同学认为捞出来的全是碳酸钠,有的同学认为捞出来的纯碱中混有少量的氯化钠。现在他们准备以一包冬天捞出来的纯碱(若含有杂质,只考虑为氯化钠)为研究对象,探究该纯碱样品中碳酸钠的质量分数。小组通过讨论设计了下图中的装置,请你参与探究。(实验前活塞都关闭)

【实验一】称取13.25g纯碱样品完全溶于水,放入甲中,称量丙装置的质量为355g,打开

b、c,甲中现象为       时,再称量丙装置的质量为350.6g,通过计算得出纯碱样品中

碳酸钠的质量分数为  。甲和丙中反应的化学方程式为                    

同学们通过讨论认为上述方法并不能准确测量,其理由可能是       。(写一条即可)

【实验二】通过讨论,改进后的实验步骤如下:

①称量丙装置的质量。

②称量样品,检查装置气密性。

③关闭a,打开b,注入足量的稀盐酸。

④打开a、d,鼓入氮气一会儿。

其正确顺序为          (填字序号,可重复)。

【表达与交流】

(1)此实验中丁装置的作用是                    

(2)此实验中鼓入氮气的作用是                           。(2分)

 

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科目:初中化学 来源:2012年江苏省苏州市常熟市中考化学调研试卷(解析版) 题型:解答题

美丽的青海湖不仅让我们感受到自然之美,当地的居民还能从青海湖内“冬天捞碱、夏天捞盐”.当地学校的某化学兴趣小组对捞出来的纯碱进行研究,有的同学认为捞出来的全是碳酸钠,有的同学认为捞出出来的纯碱中常常混有少量的氯化钠.现在他们准备以一包冬天捞出来的纯碱(若含有杂质,只考虑为氯化钠)为研究对象,探究该纯碱样品中碳酸钠的含量.请你参与他们的活动.
【小组讨论】
观点I:纯碱样品中只含有碳酸钠;
观点II:纯碱样品是由碳酸钠和少量氯化钠组成的混合物.
【实验设计】
甲方案:
(1)称取13.25g纯碱样品,加入过量的澄清石灰水,充分搅拌.过滤、洗涤、干燥,得到白色沉淀10.00g;
(2)数据处理:请根据上述实验数据,计算该样品中碳酸钠的质量分数;
(3)计算过程:
(4)实验结论______.
乙方案
(1)称取样品质量为a g,测得样品与足量稀硫酸完全反应生成二氧化碳的质量为b g
(2)实验结论:
①当a、b的质量关系满足______(填写含ab字母的表达式,下同)时,纯碱样品中含有碳酸钠,样品中碳酸钠的质量分数是100%;
②当a、b的质量关系满足______时,纯碱样品中含有碳酸钠,样品中碳酸钠的质量分数是______;
【实验评价】
误差分析:①甲方案中,白色沉淀的质量在过滤、干燥等操作过程中会有所损耗,造成计算结果与实际值相比偏小,
②乙方案中,有部分生成的二氧化碳气体因溶解于水而没有全部逸出,造成计算结果与实际值相比______(填写“偏大”、“偏小”或“不变”).
【交流反思】
(1)实验过程中,需用玻璃棒不断搅拌,该操作的目的是______;
(2)甲方按实验操作中,对沉淀洗涤的目的是:______;
(3)乙方案中,需用一定质量的19.6%的稀硫酸.现有一瓶98%的浓硫酸(密度为1.84g/cm2),配制乙方案中实验所用稀硫酸,至少需要浓硫酸的体积是______mL(填写含字母的表达式).

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