实验室中有一种含有纯碱、小苏打和少量水的固体粉末样品。为了测定其中小苏打的含量,某化学兴趣小组的同学在老师的指...
问题详情:
实验室中有一种含有纯碱、小苏打和少量水的固体粉末样品。为了测定其中小苏打的含量,某化学兴趣小组的同学在老师的指导下,利用如图所示装置(部分固定装置已略去)进行实验。
已知:①该装置气密*良好,A、C、D中所装*品足量且能完全吸收相关物质
②碱石灰是CaO与NaOH的固体混合物
③加热条件下,纯碱稳定不分解,小苏打易分解,反应的化学方程式为:2NaHCO3NaCO3+H2O+CO2↑
探究过程如下:
Ⅰ.称量样品和已装入相关*品的装置C、D的质量,分别为:m、m1、m2;
Ⅱ.将质量为m的样品装入B玻璃管中,按图连接好装置,关闭*簧夹,给玻璃管加热
Ⅲ.待玻璃管中样品完全反应,打开*簧夹通空气,再熄灭酒精灯,直到玻璃管冷却
Ⅳ.再次称量装置C、D的质量,分别为m3、m4
请回答下列问题
(1)装置A中碱石灰的作用是_____
(2)装置C中所装*品为_____
(3)装置D中发生反应的化学方程式为_____
(4)装置E的作用_____
(5)依据实验所得数据计算,该样品中小苏打的质量分数为_____(用相关字母表示)。
(6)误差分析。按上述实验步骤测得该样品中小苏打的质量分数_____(填“偏大”“偏小”或“准确”),理由是_____。
【回答】
吸收空气中的水蒸气和二氧化碳 浓硫* 2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O 防止空气中的二氧化碳进入D装置中 偏大;加热样品前没有把装置中的空气排出。 加热样品前没有把装置中的空气排出
【分析】
碱石灰能够吸收水蒸气和二氧化碳,浓硫*能够吸收水蒸气,*氧化*溶液能够吸收二氧化碳,并且能和二氧化碳反应生成碳**和水。
【详解】
(1)碱石灰是CaO与NaOH的固体混合物,氧化钙与水反应生成*氧化钙,固体*氧化*能吸收空气中的水蒸气,能与空气中的二氧化碳反应生成碳**和水。装置A中碱石灰的作用是吸收空气中的水蒸气和二氧化碳;
(2)根据化学方程式2NaHCO3NaCO3+H2O+CO2↑可知,从B装置中导出的气体是水蒸气和二氧化碳的混合物,装置D中*氧化*能吸收二氧化碳,装置C用来吸收水蒸气,浓硫*具有吸水*。,装置C中所装*品为浓硫*;
(3)装置D中二氧化碳和*氧化*反应生成碳**和水,发生反应的化学方程式为:2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O;
(4)装置D中*氧化*能吸收二氧化碳,装置E的作用是防止空气中的二氧化碳进入D装置中,造成实验结果的不准确;
(5)设:碳***质量为x,
x= (m4-m2)
该样品中小苏打的质量分数= ×100%= %。
(6)由于装置内的二氧化碳和水蒸气的干扰没有排除,所以造成结果偏大。在反应开始前从左侧通入空气一段时间,然后称量装置C和D的质量。
【点睛】
本题主要考查物质的*质,解答时要根据各种物质的*质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
知识点:利用化学方程式的简单计算
题型:科学探究题