Question

碳酸钠、碳酸氢钠是两种重要的化学试剂．
（1）某校化学兴趣小组为了验证碳酸钠和碳酸，氢钠的稳定性，做了如图1所示的实验．

①试管B中装入的固体最好是

 

②有关反应的化学方程式为：
工业生产的纯碱中往往混有少量的氯化钠．化学兴趣小组取一定量的纯碱样品进行以下测定：
（2）如图2是甲同学设计的方案，拟通过测定ag样品与足量的稀硫酸反应生成CO₂的质量来实现目的．
①图中D装置的作用是

 

；该装置存在一个缺陷，造成测定 纯碱纯度的结果偏低．该缺陷是

 

②用改进后的装置进行实验，反应完全后实验测得B、C、D装置的 质量分别增重了 m₁g、m₂g和m₃g．该纯碱样品的纯度为

 

（3）乙同学通过用0.1000mol/L硫酸滴定一定质量的纯碱样品溶液，来确定纯碱样品的纯度．实验过程中，还需用到的一种试剂的名称是

 

，若滴定终点读数时，仰视滴定管的刻度，其他操作正确，则所测样品中杂质氯化钠含量

 

．（填“偏髙”、“偏低”或“无影响”）

Answer 1

考点：探究物质的组成或测量物质的含量,钠的重要化合物

专题：实验探究和数据处理题

分析：（1）①根据碳酸氢钠和碳酸钠的性质分析；
②反应的化学方程式为碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，二氧化碳通入澄清石灰水变浑浊生成碳酸钙沉淀；
（2）①装置D是为了防止空气中的二氧化碳被装置C吸收测定结果偏高，装置中的二氧化碳不能全部被装置C吸收导致测定结果偏低；
②测定的质量是装置C中为二氧化碳的质量，依据碳元素守恒计算碳酸钠的质量分数；
（3）根据酸碱中和滴定要求选择使用的指示剂，依据滴定实验计算方法，c（待测）=

c(标准)V(标准)

V(待测)

分析判断误差；

解答： 解：（1）①碳酸钠直接加热不产生气体，而碳酸氢钠不直接加热就产生气体，就更说明碳酸氢钠不稳定，所以试管B中装入的固体最好是碳酸氢钠．
故答案为：NaHCO₃；
②反应的化学方程式为碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，二氧化碳通入澄清石灰水变浑浊生成碳酸钙沉淀，反应的化学方程式为：
2NaHCO₃

△   .

Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O，Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O；
故答案为：2NaHCO₃

△   .

Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O，Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O；
（2）①分析装置图可知实验是测定生成的二氧化碳的质量，装置D是为了防止空气中的二氧化碳进入装置C中产生误差，装置存在的缺陷是整套装置中的二氧化碳气体不能赶净到装置C中全部吸收，导致测定质量减小，含量偏低；
故答案为：防止空气中的二氧化碳进入装置C，装置中的二氧化碳未被赶入装置C，二氧化碳未被全部吸收；
②用改进后的装置进行实验，反应完全后实验测得B、C、D装置的 质量分别增重了 m₁g、m₂g和m₃g，装置C中质量是生成的二氧化碳质量，依据碳元素守恒得到碳酸钠样品中碳酸钠的质量分数=

m2 44 mol×106g/mol

ag

×100%=

53m2

22a

×100%；
故答案为：

53m2

22a

×100%；
（3）乙同学通过用0.1000mol/L硫酸滴定一定质量的纯碱样品溶液，来确定纯碱样品的纯度．实验过程中，还需用到的一种试剂的名称是指示反应终点的指示剂，强酸滴定碳酸钠溶液，选择甲基橙或酚酞指示剂指示反应终点，若滴定终点读数时，仰视滴定管的刻度，其他操作正确，读出的标准液硫酸体积增大，c（待测）=

c(标准)V(标准)

V(待测)

，浓度增大，碳酸钠质量增大，则所测样品中杂质氯化钠含量偏低；
故答案为：甲基橙或酚酞，偏低；

点评：本题考查了物质性质的实验验证分析判断，装置作用的分析判断，滴定实验的过程分析和试剂选择，掌握实验基本操作是解题关键，题目难度中等．