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为测定某碳酸氢钠样品的纯度

作者:admin 来源: 未知 日期:2024-01-16 人气: 标签:法丙(291)

  ①实验过程中需持续缓缓通入空气.其作用除了可搅拌B、C中的反应物外,还有把生成的CO

  ①A装置中NaOH溶液的作用是吸收空气中的CO2,若直接向试样溶液中鼓入空气会导致实验测定结果偏高(填“偏高”、“偏低”或“无影响”);

  ②反应完毕,每间隔1min读取气体体积、气体体积逐渐减小,直至不变.气体体积逐次减小的原因是反应放热,气体冷却过程中体积减小(排除仪器和实验操作的影响因素);

  ③通过实验,测得该试样中碳酸氢钠质量分数偏低,产生这种现象的原因可能是b.

  分析(1)①实验通过C装置生成的碳酸钡的质量测定二氧化碳的质量,进而计算牙膏中碳酸钙的质量分数.装置中残留部分二氧化碳,不能被完全吸收,导致测定的碳酸钡的质量偏小;

  ③a、在加入盐酸之前,应排净装置内的CO2气体,防止影响碳酸钡质量的测定;

  d、在BC之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置Ba(OH)2,可以吸收CO2中的HCl,而不影响CO2;

  (2)①本题是通过碳酸氢钠与硫酸反应生成二氧化碳,再用碱石灰吸收二氧化碳,通过二氧化碳的质量求碳酸氢钠的质量分数,故应排除空气中二氧化碳的干扰,若不吸收空气中的二氧化碳会导致测定结果偏高.

  ②需要直接测定的物理量是装置C反应前后的质量,其质量差即为二氧化碳的质量.

  (3)①二氧化碳能溶于水,用饱和碳酸氢钠溶液可以降低二氧化碳的溶解度,减小实验误差.

  ③a项会使测定结果偏高;b项气体压强大于大气压,会使测定的体积偏小,导致碳酸氢钠的测定结果偏低;c项,原Y形管内有空气,后留有反应产生的气体不影响实验结果;本题是用排水集气法测定气体体积,不需要干燥,d项无影响.

  解答解:(1)①装置中残留部分二氧化碳,不能被完全吸收,导致测定的碳酸钡的质量偏小,持续缓缓通入空气的作用为:把生成的CO2气体全部排入C中,使之完全被Ba(OH)2溶液吸收,

  故答案为:把生成的CO2气体全部排入C中,使之完全被Ba(OH)2溶液吸收;

  ②二氧化碳与氢氧化钡反应生成碳酸钡与水,反应方程式为CO2+Ba(OH)2═BaCO3↓+H2O,故答案为:CO2+Ba(OH)2═BaCO3↓+H2O;

  ③a、在加入盐酸之前,应排净装置内的CO2气体,防止影响碳酸钡质量的测定,可以提高测定准确度,故a不符合;

  b、滴加盐酸过快CO2,CO2来不及被吸收,就排出装置C,滴加盐酸不宜过快,使二氧化碳吸收完全,可以提高测定准确度,故b不符合;

  c、在AB之间增添盛有浓硫酸的洗气装置,吸收水分,不影响CO2,不能提高提高测定准确度,故c符合;

  d、在BC之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置Ba(OH)2,可以吸收CO2中的HCl,影响CO2,不能提高测定准确度,故d符合,

  (2)①本题是通过碳酸氢钠与硫酸反应生成二氧化碳,再用碱石灰吸收二氧化碳,通过二氧化碳的质量求碳酸氢钠的质量分数,故应排除空气中二氧化碳的干扰,若不吸收空气中的二氧化碳会导致测定结果偏高,

  ②本题是通过碳酸氢钠与硫酸反应生成二氧化碳,再用碱石灰吸收二氧化碳,通过二氧化碳的质量来计算碳酸氢钠的质量,故需要直接测定的物理量是装置C反应前后的质量,其质量差即为二氧化碳的质量,

  (3)①二氧化碳能溶于水,用饱和碳酸氢钠溶液可以降低二氧化碳的溶解度,减小实验误差,

  ②该反应为放热反应,得到的气体温度较高,随着时间的推移,气体冷却,体积逐渐减小,

  ③a项:测定气体体积时未冷却至室温,由于热胀冷缩,导致所测体积偏大,会使测定结果偏高;b项气体压强大于大气压,会使测定的体积偏小,导致碳酸氢钠的测定结果偏低;c项,原Y形管内有空气,后留有反应产生的气体不影响实验结果;本题是用排水集气法测定气体体积,不需要干燥,d项无影响;故选b.

  点评本题考查对实验原理与操作步骤的理解及评价、常用化学用语、化学计算、物质组成的测定等,难度较大,是对所需知识的综合运用,需要学生具有扎实的基础知识与分析问题、解决问题的能力,理解实验原理是解答的关键.

  (1)配制时必须的玻璃仪器有:烧杯、玻璃棒、胶头滴管、250mL容量瓶.

  (2)配制时,其正确的操作顺序是(字母表示,每个字母只能用一次)B、C、A、F、E、D;

  B、用天平准确称取所需的NaOH的质量,加入少量水(约30mL),用玻璃棒慢慢搅动,使其充分溶解

  (4)某同学改用固体Na2CO3配制Na2CO3溶液的过程如图所示,其错误操作序号是①⑥

  (1)若烧杯中溶液为稀硫酸,则观察到的现象为镁逐渐溶解,铝极上有气泡冒出,电流表指针发生偏转.两极反应式为:正极2H++2e-=H2↑;负极Mg-2e-=Mg2+.

  (2)若烧杯中溶液为氢氧化钠溶液,则负极为Al,总反应方程为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑该装置外电路中的电子是从金属Al电极流向金属Mg电极.该装置将化学能转化为电能.

  ⑤将二氧化氮和四氧化二氮的混合气体置于密闭容器中浸入热水,容器中气体颜色变深

  ⑥将装有硫代硫酸钠溶液与稀硫酸的混合液的容器浸入热水,溶液中迅速产生混浊物