Question

（13分）现有碳酸氢钠和碳酸钠固体混合物，为了测定混合物中碳酸钠的百分含量，利用如下装置：

实验步骤：

①检查装置气密性

②将药品装好，其中B中装入 9.5g样品，E装好药品后，称量总质量56.0g

③关闭活塞K,打开分液漏斗活塞，放下液体，充分反应

④待B中完全反应后，打开活塞K，通入一会儿空气

⑤称量E装置质量为60.4 g

回答下列问题：

（1）C中装的药品是          ，E中药品是         ，F中药品的作用                                                    。

（2）A中发生反应的离子方程式为                                               。

（3）样品中碳酸钠的质量百分含量为                         。

（4）若实验中后期不通入空气，则所测得样品中碳酸钠的百分含量              （填“偏小”“偏大”“不影响”）

 

Answer 1

【答案】

（1）稀硫酸，碱石灰（或生石灰），吸收倒流进入空气中水蒸气及二氧化碳气体，防止对E质量的干扰。--------6分（2分+2分+2分）

（2）CO₂ + 2OH^- = CO₃^2- + H₂O   -------2分

（3）55．8%--------3分                 （4）偏大-------2分

【解析】（1）根据装置图可知，原理是用酸和碳酸盐反应生成CO₂，然后通过吸收CO₂来计算含量。由于盐酸易挥发，所以C中是稀硫酸，E中是碱石灰。由于空气中含有CO₂和水蒸气，所以F中碱石灰的作用是吸收倒流进入空气中水蒸气及二氧化碳气体，防止对E质量的干扰。

（2）A是吸收空气中的CO₂的，方程式为CO₂ + 2OH^- = CO₃^2- + H₂O。

（3）E增加了4.4g，所以生成CO₂是4.4g，物质的量是0.1mol。设原混合物中碳酸钠和碳酸氢钠的物质的量分别是x和y，则106x＋84y＝9.5、x＋y＝0.1，解得x＝y＝0.05mol。所以碳酸钠的质量分数是。

（4）由于装置中残留着没有被吸收的CO₂，所以如果不通入空气，则生成的CO₂的质量偏少，所以根据（3）可知，x偏大，碳酸钠的质量分数偏大。