某纯碱样品中含有少量氯化钠.为测定该纯碱的纯度(即碳酸钠的质量分数),设计了如下实验:[设计实验方案]实验装置 (如图所示,固定装置略去):需要测定的实验数据:
题型:不详难度:来源:
某纯碱样品中含有少量氯化钠.为测定该纯碱的纯度(即碳酸钠的质量分数),设计了如下实验: [设计实验方案]实验装置 (如图所示,固定装置略去): 需要测定的实验数据:纯碱样品的质量;实验前后C装置(包含NaOH固体)的质量. (1)A装置中反应化学方程式是______.判断样品中的碳酸钠已完全反应的方法是______. (2)B装置的作用是______;C装置中的化学方程式是______; [交流与表达] (3)其中会导致纯碱的纯度偏高的是______(填序号). ①A、B装置中残留的CO2 气体未被装置C中的NaOH 吸收 ②C装置中的氢氧化钠固体吸收了装置外空气中的水分和二氧化碳 [反思与评价] (4)不能否用浓盐酸代替稀硫酸理由是______. |
答案
(1)A装置中碳酸钠与稀硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳,化学方程式为 Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑.碳酸钠与硫酸反应产生气泡,因此可通过再滴加稀硫酸,无气泡产生来判断样品中的碳酸钠已完全反应. (2)B装置中浓硫酸的作用是 干燥气体(干燥CO2);C装置中氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,化学方程式为 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O; [交流与表达] (3)C装置中的氢氧化钠固体吸收了装置外空气中的水分和二氧化碳,使纯碱的纯度偏高 [反思与评价] (4)因为浓盐酸会挥发出氯化氢气体,装置C 中的氢氧化钠会吸收氯化氢,影响结果的准确性,因此不能用浓盐酸代替稀硫酸. 故答案为:(1)Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑ 再滴加稀硫酸,无气泡产生 (2)干燥气体(干燥CO2) 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O (3)② (4)浓盐酸会挥发出氯化氢气体,装置C 中的氢氧化钠会吸收氯化氢,影响结果的准确性. |
举一反三
草酸的化学式为H2C2O4,甲乙两同学对草酸受热分解及其产物的检验做了探究: (1)猜想与假设:第一种:草酸分解产物是CO2和H2;第二种:草酸分解产物是CO2、CO和H2O;第三种:草酸分解产物是CO2和H2O. (2)实验装置的设计(图中铁架台略去)甲同学设计了如甲图所示的装置.乙同学设计了如乙图所示的装置.
(3)实验:甲同学按甲图装置实验,观察到澄清石灰水变浑浊;乙同学按乙图装置实验,观察到无水硫酸铜由白色变成蓝色,澄清的石灰水变浑浊,且生成的气体通过碱石灰后,在尖嘴处点燃后能燃烧,在火焰上方罩一个内壁附有澄清石灰水的烧杯,澄清的石灰水变浑浊.证明产物中有______. (4)结论:第______种猜想是正确的,请写出草酸受热分解的化学反应方程式______. (5)反思与评价: 乙同学认为甲同学设计的实验装置有缺陷.由于试管口向下倾斜,而且草酸晶体熔点较低,加热到182℃便开始熔化,因此实验中常会出现熔融的草酸流进导管而影响后续实验.甲同学认为乙同学的设计是科学合理的.请你谈谈乙图装置优于甲图装置之处:(答出两点即可,你如果能答出第三点或更多,且正确,给予鼓励) 第一点:______.第二点:______. 乙同学设计的乙图装置也能证明产物中无H2,证明方法是______. |
某化学课外兴趣小组为探究Na与CO2的反应进行了如下实验(实验部分装置如右图所示):向盛有Na的装置A中通入纯净、干燥的CO2,当观察到装置B中刚好出现浑浊时,点燃酒精灯,同时继续缓缓通入CO2,Na剧烈燃烧,产生白烟,燃烧结束后装置A中有黑色固体和白色固体生成.
【资料卡】 (1)K、Ca、Na等活泼金属的氧化物均可与水反应生成对应的碱; (2)钠为银白色金属,过氧化钠(Na2O2)为淡黄色固体. 【提出问题】白色固体含有什么物质? 【猜想与假设】 假设1:白色固体是一种纯净物,仅含有______; 假设2:白色固体是一种混合物,含有Na2CO3和Na2O; 【实验设计】
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 | ①取少量白色固体放入足量水中 | 白色固体完全溶解 | | ②取①中少量溶液,加入______. | 产生大量气泡 | 假设1成立 | ③另取①中少量溶液,______
______ | ______
______ | 假设2成立 | 一瓶无色无毒气体(可能是氧气或二氧化碳).请你用学过的知识进行探究确定该气体可能是什么气体.
假设(猜想) | 验证方法及操作 | 可能看到的现象 | 结论 | | | | | 为测定某工业纯碱中碳酸纳(含少量氯化钠)的质量分数,某活动小组同学采用气体法:通过测定碳酸钠与酸反应产生的二氧化碳的质量来推算碳酸纳的质量.他们设计以下实验方案并实施(装置气密性良好,操作规范、计算无误): 方案一:如图1所示,称取一定质量的样品,加入过量的稀硫酸,反应结束后,调整量筒使液面与广口瓶内液面相平时读数.测出产生二氧化碳气体的体积,根据密度计算二氧化碳的质量. 方案二:如图2所示,称取一定质量的样品,加入过量的稀硫酸,反应结束后,打开止水 夫,通入足量氮气.称量球形管中碱石灰增加的质量,即为生成的二氧化碳的质量. 回答下列问题: (1)若方案一的实验结果偏低,可能的一条原因是______; (2)方案二中通入氮气的目的是______;若最终的实验结果偏高,主要的原因是______,改进方案为______. (3)除气体法之外,再设计一个测定工业纯碱中碳酸钠含量的实验方案. | 某同学通过下列实验测定粗盐中氯化钠的质量分数(杂质不溶于水).试根据实验步骤填空: (1)调节托盘天平的零点,若天平指针偏向左侧,应将左侧的平衡螺母向______侧旋动(填左、右),使天平平衡. (2)称取粗盐样品m1克.称量时在两个托盘上各放一张质量相同的纸,然后在______盘上放粗盐. (3)溶解.将称好的粗盐倒入______中,加适量蒸馏水,用玻璃棒搅拌. (4)过滤.过滤时,使滤液沿着玻璃棒流进过滤器,玻璃棒的末端要斜靠在______一边. (5)蒸发滤液.加热蒸发滤液应在______里进行(填仪器名称). (6)计算粗盐的纯度.称量所得纯净的氯化钠晶体,其质量为m2克,则粗盐的纯度为______. |
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