過碳**(Na2CO4)是一種很好的供氧劑，其與稀鹽*發生反應的化學方程式為2Na2CO4+4HCl=4NaC...

問題詳情：

過碳**(Na2CO4)是一種很好的供氧劑，其與稀鹽*發生反應的化學方程式為2Na2CO4+4HCl=4NaCl+2CO2↑+O2↑+2H2O。市售過碳**一般都含有碳**，為測定某過碳**樣品(只含Na2CO4和Na2CO3)的純度，某化學興趣小組採用以下方案實施：

按如圖組裝好實驗裝置，Q為一可鼓脹收縮的塑料氣袋，取適量樣品於其中，打開分液漏斗活塞，將稀鹽*滴人氣袋中至充分反應。

（1）為測定反應生成氣體的總體積滴稀鹽*前必須關閉______打開____（均填“K1”、“K2”或“K3”），導管A的作用是________。

（2）當上述反應停止後，使K1、K3處於關閉狀態，K2處於打開狀態，再緩緩打開K1。B中裝的固體試劑是_________，為什麼要緩緩打開K1?________。

（3）實驗結束時，裝置內的氣體同温同壓，測得量筒I中有x mL水，量筒Ⅱ中收集到了y mL氣體，則樣品中過碳**的質量分數是_______（用含有x、y的代數式表示）。

【回答】

    (1). K1、K2    (2). K3    (3). 平衡分液漏斗內和反應體系內壓強，使稀鹽*順利滴下，同時消除滴下的稀鹽*體積對氣體體積的影響。    (4). 鹼石灰(其他合理*均可)    (5). 讓生成的CO2能充分被B中的鹼石灰吸收，使量筒內收集到較純淨的O2    (6). ×100％

【解析】

實驗原理為：取一定量樣品，關閉K1、K2，打開K3，讓樣品與適量的稀鹽*反應，氣球膨脹排擠氣體到洗氣瓶中，通過量筒I測量生成氣體的總體積；再關閉K3，打開K2和K1，氣體經B中的鹼石灰吸收後，II中收集的氣體就是純淨的氧氣，再通過量筒II測量氧氣的體積，根據兩種氣體的體積比可以求出樣品中過碳**的純度，據此分析作答。

【詳解】（1）為測定反應生成氣體的總體積，滴稀鹽*前必須關閉K1、K2，打開K3，產生的氣體把廣口瓶中的水排入量筒I中，即可測定反應生成氣體的總體積；導管A可平衡分液漏斗內和反應體系內壓強，使稀鹽*順利滴下，同時消除滴下的稀鹽*體積對氣體體積的影響故；

（2）當上述反應停止後，使K1、K3 處於關閉狀態，K2處於打開狀態，再緩緩打開K1，氣球中的氣體會通過B進入到II中，則B中裝的固體試劑應能吸收CO2 ，最好的選擇是鹼石灰，緩緩打開K1的目的是：讓生成的CO2 能充分被B中鹼石灰吸收，使量筒內收集到較純淨的O2，減小實驗誤差；

（3）實驗結束時，量筒I中有x mL水，量簡II中收集到了y mL氣體，則O2的體積為y mL、CO2的體積為(x-y)mL，n(O2)：n(CO2)=，由2Na2CO4+4HCl=4NaCl+2CO2↑+O2↑+2H2O、Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O可知，樣品中，所以，過碳**的質量分數是，故*為×100％。

【點睛】本題為測定物質純度的實驗題，難度很大。解題的關鍵是明確每個實驗步驟的目的、分析實驗裝置的作用，並結合混合物計算的方法，明確實驗原理。實驗步驟是為實驗的最終目標服務的，所以每個步驟都是為了提高實驗數據的準確度，以這個作為指導思想即可回答相關問題。

知識點：物質的分離 提純和檢驗

題型：實驗,探究題