题目
题型：湖北省竞赛题难度：来源：
【实验原理】Na2CO3+H2SO4===Na2SO4 + H2O + CO2↑ 通过实验测定反应产生的二氧化碳的质量，即可求得原样品中碳酸钠的质量，进而求得碳酸钠在样品中的质量分数。
【实验装置】
①如图连接装置（除B、C外）并加入所需药品。
②称量并记录B的质量（m1）。（称量时注意封闭B的两端。）
⑧按动鼓气球，持续约1分钟。
④连接上B、C。
⑤打开分液漏斗F的活塞，将稀硫酸快速加入D中后，关闭活塞。
⑥按动鼓气球，持续约1分钟。
⑦称量并记录B的质量（m2）。（称量时注意封闭B的两端及E右端的出口。）
⑧计算。
⑴已知碱石灰的主要成分是氧化钙和氢氧化钠，则干燥管A的作用： ；
干燥管C的作用是 ；
E装置的作用是 。
步骤③中鼓气的目的是 ；
步骤⑥中鼓气的目的是 ；
本实验能否同时省略③、⑥两个步骤? ，原因是 。
⑵若所取样品的质量为5g，为确保实验顺利进行，分液漏斗F中至少要盛放10％的稀硫酸（密度为1.07g/mL） mL，若m1为51.20g，m2为53.18g，样品中碳酸钠的质量分数为 。
答案
防止空气中的二氧化碳和水进入B中影响实验结果；
防止D中的水蒸气进入B中；
用除去二氧化碳的空气赶走体系中的二氧化碳；
用除去二氧化碳的空气将反应产生的二氧化碳全部赶入B中；
不能 ，①空气中含少量二氧化碳、②反应后装置中残留二氧化碳均会造成结论偏差。
⑵ 43.4 ；95.4％
核心考点
试题【某纯碱样品中含有少量氯化钠，现欲测定其碳酸钠的质量分数，进行如下实验： 【实验原理】Na2CO3+H2SO4===Na2SO4 + H2O + CO2↑ 通过实】；主要考察你对实验探究和设计等知识点的理解。[详细]
举一反三
猜想：甲同学认为：灰黑色粉末可能是氧化铜、红色粉末可能是铜。
乙同学认为：灰黑色粉末可能是铁粉，也可能还有少量的活性炭粉；红色物质是氧化铁。
丙同学认为：灰黑色物质可能是氧化铜、活性炭粉，红色粉末可能是铜。
(1)你认为 同学的猜想正确，其理由是： 。
(2)设计一个实验方案来验证该同学的猜想是正确的。请填写以下实验报告：
【相关信息】①淡黄色固体成分是过氧化钠（Na2O2）。
②吹出的气体主要成分有氮气、二氧化碳和水蒸气。
③过氧化钠与氮气不反应。
④碳酸钠溶液呈碱性。
（1）【分析讨论】根据棉花团剧烈燃烧的现象分析，反应中除了生成氧气外，还说明过氧化钠发生的反应是 （填“吸热”或“放热”）反应。
（2）【提出猜想】同学们发现残留固体呈白色，对该固体成分进行猜想：
猜想Ⅰ：固体成分是Na2CO3， CO2参加反应。
猜想Ⅱ：固体成分是NaOH， H2O参加反应。
猜想Ⅲ：固体成分是 ，CO2和H2O均参加反应。
（3）【实验探究】同学们在老师带领下用足量且潮湿的CO2气体通入过氧化钠粉末中，充分反应后，取白色固体于试管中配成溶液，设计实验对猜想进行验证。
验证Ⅰ：向溶液中滴加稀盐酸，发现有气泡产生。有同学认为固体成分仅含有Na2CO3。
验证Ⅱ：蘸取少量溶液滴到pH试纸上，与标准比色卡比较，pH大于7，有同学认为固体是NaOH。请问此结论是否正确？ （填“正确”或“错误”），原因是： 。
验证Ⅲ：先向溶液中加入足量的 溶液，看到白色沉淀产生，写出反应方程式 ；然后向上层清液中加入 溶液，看到溶液呈红色，验证了猜想Ⅲ是正确的。
（4）【实验反思】由验证Ⅲ的结果可知，验证Ⅰ的结论错误，因为它不能排除 的存在。
（5）【拓展延伸】根据探究所获得的知识，有同学认为可以用过氧化钠做“滴水生火”的魔术，从燃烧的要素考虑，你认为要使魔术成功必须控制 的用量。
，某同学设计了如下实验，用来测定碱式碳酸铜受热分解后产生的水和二氧化碳的质量比。（1）实验用到的主要装置如下图： 装置连接顺序为： 。（填写编号）
第一步 检查气密性；
第二步 装入药品，称取装置①和③的质量；
第三步 试验后再次称取装置①和③的质量，记录数据如表；
根据以上数据可得产生的水和二氧化碳的质量之比为 。（要求写出最简整数比）
A.二氧化碳没有被完全吸收 B.水没有被完全吸收
C.碱式碳酸铜药品中含有水分 D.碱式碳酸铜没有完全分解
【应用研究】
(1)汽车经撞击后，30毫秒内引发NaN3，迅速分解为Na、N2，反应方程式为 。
【制备研究】
(2)将金属钠与液态氨反应得NaNH2，再将NaNH2与N2O反应可生成NaN3、NaOH和气体X，该反应的化学方程式为2NaNH2+N2O===NaN3+NaOH+X，实验室检验X 气体使用的试纸是湿润________。
【Na2CO3质量分数测定】工业级NaN3中常含有少量的Na2CO3，为测定样品中Na2CO3的质量分数设计如图装置（已知H2SO4溶液与NaN3，反应不生成气体）。 （碱石灰是NaOH和CaO的混合物）
①精确称量样品，检查装置气密性；
②打开弹簧夹，鼓入空气，称量装置C；
③关闭弹簧夹，打开分液漏斗活塞；
④再打开弹簧夹， ；
⑤再次称量装置C。计算碳酸钠含量至少需要测定 （填数字）个数据。根据制备反应，分析工业级NaN3中含有Na2CO3的可能原因 。
【NaN3纯度测定】精确称量0.140gNaN3样品，设计如图装置，测定其纯度。已知2NaN3
3N2 (NaN3中的N全部转化为N2，其他产物略），反应中放出大量的热。 
(5)使小试管中的NaN3样品与M溶液接触的操作是 。
(6)使用冷水冷凝的目的是 。反应前应将液面调节到量气管的“0”刻度，并使两边液面相平，反应后读数时，还需要进行的操作是 。
(7)常温下测得量气管读数为67.2 mL(N2的密度为 1.25 g/L)，则实验中选用的量气管规格合适的是_____（填字母序号）。
A. 100 mL B. 1 L C. 2 L
(8)计算NaN3样品的纯度（写出计算过程）。
【知识回放】 通过判断上述四种溶液两两之间能否发生反应，我能写出其中符合下列条件的两个化学方程式：
⑴一个中和反应 ；
⑵一个有沉淀生成的反应 。
【挖掘实质】
⑵图1-2是稀盐酸和氢氧化钠溶液发生化学反应的微观过程示意图，该化学反应的实质可以表示为
H++OH-===H2O 我也能用同样的方式表示上述四种溶液两两之间发生反应时有气体生成的反应的实质 。
【实践运用】
⑴通过上述探究发现，在溶液中H+和OH-不能大量共存，我还发现在溶液中 和 (填离子符号，下同)也不能大量共存。
⑵利用上述四种物质的溶液完成实验后，将所得物质混合并过滤，得到一种无色溶液。经测定，该溶液显酸性。则在该溶液中一定含有的离子是 。为了验证该溶液中可能含有的离子是否存在，我设计如下实验进行验证。
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