Question

3．為了測定某品牌食用純堿中碳酸鈉的質量分數，小明取10克食用純堿樣品和足量的溶質質量分數為10%的稀硫酸，進行如圖甲實驗，實驗前后，均需往裝置中緩慢通一會兒氮氣．（樣品中其他成分不與稀硫酸反應）
（1）實驗前，先往A裝置通入一會兒氮氣的目的是排盡裝置內空氣，避免裝置內原有空氣中的CO₂對實驗的干擾．
（2）隨著純堿樣品與稀硫酸反應，C裝置增加的質量變化情況如圖乙所示，則該食用純堿中碳酸鈉的質量分數是多少？（Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑）
（3）若將稀硫酸換為濃鹽酸，實驗中C裝置增加的質量會偏大（填“偏大”、“偏小”或“不變”）

Answer 1

分析 空氣中含有二氧化碳，會對測定結果產生干擾；
碳酸鈉和稀硫酸反應生成硫酸鈉、水和二氧化碳，二氧化碳能夠被氫氧化鈉溶液吸收，根據二氧化碳的質量可以計算碳酸鈉的質量，進一步可以計算碳酸鈉的質量分數；
濃鹽酸易揮發(fā)，能和氫氧化鈉反應生成氯化鈉和水．

解答 解：（1）實驗前，先往A裝置通入一會兒氮氣的目的是排盡裝置內空氣，避免裝置內原有空氣中的CO₂對實驗的干擾．
故填：排盡裝置內空氣，避免裝置內原有空氣中的CO₂對實驗的干擾．
（2）設碳酸鈉質量為x，
由圖中數據可知，生成二氧化碳質量是3.52g，
 Na₂CO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑，
 106                          44
  x                          3.52g
$\frac{106}{x}$=$\frac{44}{3.52g}$，
x=8.48g，
碳酸鈉的質量分數為：$\frac{8.48g}{10g}$×100%=84.8%，
答：碳酸鈉的質量分數是84.8%．
（3）若將稀硫酸換為濃鹽酸，由于濃鹽酸易揮發(fā)，揮發(fā)出的氯化氫氣體能夠被氫氧化鈉溶液吸收，導致實驗中C裝置增加的質量會偏大．
故填：偏大．

點評 本題主要考查學生運用假設法和化學方程式進行計算和推斷的能力，計算時要注意規(guī)范性和準確性．