Question

（2008?宣武区二模）现有甲、乙两个小组的学生，欲测定某工业纯碱样品中Na₂CO₃的质量分数，分别设计并完成实验如下．
甲组：取10.00g样品，向其中加入过量的盐酸，直至样品中无气泡冒出，加热蒸发所得物并干燥冷却至室温后称量．反复加热、冷却、称量，直至所称量的固体质量几乎不变为止，此时所得固体的质量为10.99g（杂质不与盐酸反应）．
（1）样品中碳酸钠的质量分数为

95.4%

．（保留一位小数）
（2）实验中能否用稀硫酸替代盐酸，理由是

能，硫酸不易挥发，与碳酸钠反应生成的二氧化碳较纯

．
乙组：取10.00g样品，利用如图所示装置，测出反应后装置C中烧碱质量增加了3.52g．
（1）乙组中B装置的作用是

除去二氧化碳中的水，以防影响实验结果

．
（2）甲组认为乙组不能准确求出样品中碳酸钠的质量分数，建议乙组按如图改进实验，向A装置中鼓入空气并增加了D、E装置．请你简述D、E两装置的作用和鼓入空气的目的．

①D装置的作用：

除去空气中的二氧化碳

．
②E装置的作用：

防止空气中的水和二氧化碳影响实验结果

．
③鼓入空气的目的：

将A装置中产生的所有二氧化碳排入C装置

．

Answer 1

分析：甲组（1）利用差量法求解：
（2）根据硫酸不易挥发分析；
乙组（1）根据浓硫酸有吸水性分析；
（2）①根据氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应分析；
②根据碱石灰可以有效的吸收空气中的二氧化碳和水分析；
③根据让二氧化碳与烧碱充分反应分析；

解答：解：甲组（1）设样品中碳酸钠的质量为X．
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑   质量差
106         117                11
X                           10.99g-10.0g=0.99g

106

11

=

X

0.99

X=9.54
样品中碳酸钠的质量分数为

9.54

10.0

×100%=95.4%
故填：95.4%
（2）硫酸不易挥发，稀硫酸与碳酸钠反应生成二氧化碳较纯，故能代替．故填：能，硫酸不易挥发，与碳酸钠反应生成的二氧化碳较纯
乙组（1）由于是固液反应，在收集的二氧化碳中有水蒸气，浓硫酸具有吸水性，能吸收掉二氧化碳气体中的水蒸气，防止影响实验结果．故填：除去二氧化碳中的水，以防影响实验结果
（2）①D装置中的氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应，故填：除去空气中的二氧化碳
②E装置中的碱石灰可以有效的吸收空气中的二氧化碳和水，故填：防止空气中的水和二氧化碳影响实验结果
③鼓入空气的目的是将A装置中产生的所有二氧化碳排入C装置，让二氧化碳与烧碱充分反应，故填：将A装置中产生的所有二氧化碳排入C装置

点评：本题考查利用课本知识解决新问题能力，能加深学生对课本知识的理解，训练学生的思维能力．