實驗室中有一種含有純鹼、小蘇打和少量水的固體粉末樣品。為了測定其中小蘇打的含量,某化學興趣小組的同學在老師的指...
問題詳情:
實驗室中有一種含有純鹼、小蘇打和少量水的固體粉末樣品。為了測定其中小蘇打的含量,某化學興趣小組的同學在老師的指導下,利用如圖所示裝置(部分固定裝置已略去)進行實驗。
已知:①該裝置氣密*良好,A、C、D中所裝*品足量且能完全吸收相關物質
②鹼石灰是CaO與NaOH的固體混合物
③加熱條件下,純鹼穩定不分解,小蘇打易分解,反應的化學方程式為:2NaHCO3NaCO3+H2O+CO2↑
探究過程如下:
Ⅰ.稱量樣品和已裝入相關*品的裝置C、D的質量,分別為:m、m1、m2;
Ⅱ.將質量為m的樣品裝入B玻璃管中,按圖連接好裝置,關閉*簧夾,給玻璃管加熱
Ⅲ.待玻璃管中樣品完全反應,打開*簧夾通空氣,再熄滅酒精燈,直到玻璃管冷卻
Ⅳ.再次稱量裝置C、D的質量,分別為m3、m4
請回答下列問題
(1)裝置A中鹼石灰的作用是_____
(2)裝置C中所裝*品為_____
(3)裝置D中發生反應的化學方程式為_____
(4)裝置E的作用_____
(5)依據實驗所得數據計算,該樣品中小蘇打的質量分數為_____(用相關字母表示)。
(6)誤差分析。按上述實驗步驟測得該樣品中小蘇打的質量分數_____(填“偏大”“偏小”或“準確”),理由是_____。
【回答】
吸收空氣中的水蒸氣和二氧化碳 濃硫* 2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O 防止空氣中的二氧化碳進入D裝置中 偏大;加熱樣品前沒有把裝置中的空氣排出。 加熱樣品前沒有把裝置中的空氣排出
【分析】
鹼石灰能夠吸收水蒸氣和二氧化碳,濃硫*能夠吸收水蒸氣,*氧化*溶液能夠吸收二氧化碳,並且能和二氧化碳反應生成碳**和水。
【詳解】
(1)鹼石灰是CaO與NaOH的固體混合物,氧化鈣與水反應生成*氧化鈣,固體*氧化*能吸收空氣中的水蒸氣,能與空氣中的二氧化碳反應生成碳**和水。裝置A中鹼石灰的作用是吸收空氣中的水蒸氣和二氧化碳;
(2)根據化學方程式2NaHCO3NaCO3+H2O+CO2↑可知,從B裝置中導出的氣體是水蒸氣和二氧化碳的混合物,裝置D中*氧化*能吸收二氧化碳,裝置C用來吸收水蒸氣,濃硫*具有吸水*。,裝置C中所裝*品為濃硫*;
(3)裝置D中二氧化碳和*氧化*反應生成碳**和水,發生反應的化學方程式為:2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O;
(4)裝置D中*氧化*能吸收二氧化碳,裝置E的作用是防止空氣中的二氧化碳進入D裝置中,造成實驗結果的不準確;
(5)設:碳***質量為x,
x= (m4-m2)
該樣品中小蘇打的質量分數= ×100%= %。
(6)由於裝置內的二氧化碳和水蒸氣的干擾沒有排除,所以造成結果偏大。在反應開始前從左側通入空氣一段時間,然後稱量裝置C和D的質量。
【點睛】
本題主要考查物質的*質,解答時要根據各種物質的*質,結合各方面條件進行分析、判斷,從而得出正確的結論。
知識點:利用化學方程式的簡單計算
題型:科學探究題