Question

過(guò)碳酸鈉(2Na₂CO₄·3H₂O)是一種新型高效固體漂白殺菌劑，它具有無(wú)臭、無(wú)毒、無(wú)污染的特點(diǎn)，被大量應(yīng)用于洗滌、印染、紡織、造紙、醫(yī)藥衛(wèi)生等領(lǐng)域中。依托純堿廠制備過(guò)碳酸鈉可降低生產(chǎn)成本，其生產(chǎn)流程如下：

試回答下列問(wèn)題：
（1）過(guò)碳酸鈉溶于水后所得溶液顯        (填“酸性”、“堿性”或“中性”)。請(qǐng)用離子方程式表示：______________________。
（2）操作①需要的玻璃儀器有              (填寫(xiě)儀器名稱)。
（3）工業(yè)純堿中常含有少量NaCl，某校化學(xué)課外活動(dòng)小組設(shè)計(jì)如圖所示裝置，測(cè)定工業(yè)純堿中Na₂CO₃的含量。

①要檢驗(yàn)工業(yè)純堿中雜質(zhì)的存在，最好選用下列試劑中的__________(選填序號(hào))。
a. 氫氧化鋇溶液       b. 稀硝酸        c. 硫氰化鉀溶液       d. 硝酸銀溶液
②檢驗(yàn)裝置B氣密性的方法是：塞緊帶長(zhǎng)頸漏斗的三孔橡膠塞，夾緊彈簧夾后，從漏斗注入一定量的水，使漏斗內(nèi)的水面高于瓶?jī)?nèi)的水面，停止加水后，若觀察到                說(shuō)明裝置不漏氣。
③裝置A的作用是                                    ，裝置C中的試劑為         。
④某同學(xué)認(rèn)為在D裝置后應(yīng)再連接E裝置(裝有適當(dāng)試劑)，你認(rèn)為是否必要?        (選填“必要”或“不必要”)，判斷的理由是                                                             。

Answer 1

（1） 堿性(1分)  CO₄^2– + H₂O  HCO₄^– + OH^–
（2）漏斗(1分)       燒杯(1分)       玻璃棒(1分)
（3） ①bd       ②漏斗內(nèi)的水面高于瓶?jī)?nèi)的水面，且保持一段時(shí)間不變     ③吸收空氣中的CO₂，避免干擾，并趕走裝置中滯留的氣體     濃硫酸(1分)       ④必要(1分)       避免空氣中的CO₂進(jìn)入D裝置，提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性

試題分析：（1）過(guò)碳酸鈉大量用于洗滌，可推測(cè)其顯堿性，因?yàn)檫^(guò)碳酸根離子水解呈堿性：CO₄^2– + H₂O  HCO₄^– + OH^–。（2）從溶液中分離出晶體，在實(shí)驗(yàn)室應(yīng)采用過(guò)濾的方法，過(guò)濾操作需要的玻璃儀器漏斗、燒杯、玻璃棒。（3）①檢驗(yàn)純堿中是否含量有NaCl雜質(zhì)，應(yīng)先加入AgNO₃溶液，再加入過(guò)量的稀HNO₃，若仍有白色溶液，說(shuō)明溶液中含有Cl^–，故選bd；②漏斗內(nèi)的水面高于瓶?jī)?nèi)的水面，且保持一段時(shí)間不變，則說(shuō)明裝置不漏氣；③本實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原理為通過(guò)測(cè)定生成的CO₂的質(zhì)量確定純堿中Na₂CO₃的含量，所以B裝置內(nèi)滯留的氣體應(yīng)能被D裝置中的堿石灰充分吸收，設(shè)計(jì)A裝置的目的就是通過(guò)鼓入空氣趕走B裝置中滯留的氣體，但又不能讓空氣中的CO₂影響測(cè)定結(jié)果，因此A裝置中所盛溶液必須能除去空氣中的CO₂，設(shè)計(jì)C裝置的目的是除去CO₂中混合的水蒸氣，故裝置A的作用是：吸收空氣中的CO₂，并趕走裝置中滯留的氣體，裝置C中的試劑為：濃硫酸；④定量實(shí)驗(yàn)應(yīng)盡量精確，減小誤差，實(shí)驗(yàn)中需要稱量的是實(shí)驗(yàn)前后D裝置的質(zhì)量，如果空氣中的CO₂進(jìn)入D裝置會(huì)造成實(shí)驗(yàn)誤差，影響實(shí)驗(yàn)的精確度，所以D裝置后必須連接一個(gè)E裝置。