(2010•贵阳)化学是一门以实验为基础的科学,通过实验可以学习科学探究的方法.现有一份由碳酸钠和氯化钠组成的固体样品,质量为m1g.小明设计了图中的装置,请你参与探究.
【实验目的】探究碳酸钠的化学性质并测定样品中碳酸钠的质量分数.
【查阅资料】碳酸钠能与稀硫酸发生反应,生成硫酸钠、二氧化碳和水.
【实验步骤】
①关闭止水夹K2,打开止水夹K1.向装有样品的A装置内加入适量的稀硫酸,充分反应后,B装置的质量增重m2g,C装置中的澄清石灰水不变浑浊.
②关闭止水夹K1,打开止水夹K2,使B装置与空气连通.向D装置内加入适量的过氧化氢溶液充分反应(确保溶液浸没长颈漏斗下端管口).请回答:
(1)实验前需检查装置的______.
(2)判断样品中含有碳酸钠的实验现象为______.
(3)样品中碳酸钠的质量分数的表达式为
.
(4)在整个反应过程中,B装置内发生反应的化学方程式为______.
【实验拓展】反应结束后,B装置溶液中溶质的组成有多种情况,其中的一种是只含有氢氧化钠,还有的情况是:______.你怎样验证溶质只含有氢氧化钠的这种情况:______.
丁革建回答:
(1)用装置制取气体的第一步就是检查装置的气密性,故答案为:气密性
(2)如样品中含有碳酸钠就和稀硫酸反应生成二氧化碳气体,现象就是在A装置内冒出气泡,故答案为:A装置内有气泡冒出
(3)由题意知,B装置的质量增重m2g就是碳酸钠和稀硫酸反应产生的二氧化碳的质量,由此设碳酸钠的质量为X.
Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑
106 44
X m2g
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