Question

過碳酸鈉和鹽酸反應的化學方程式為：2Na₂CO₄+4HCl=4NaCl+2CO₂↑+O₂↑+2H₂O，商品過碳酸鈉中一般都含有Na₂CO₃，為了測定它的純度，取一定量的樣品和鹽酸反應，通過測量產生的氧氣的體積，可以計算出過碳酸鈉的含量。
（1）根據下圖提供的儀器裝置，組裝一套測定商品過碳酸鈉的實驗裝置，這些裝置的連接順序是（填接口字母）：                                               。

①           ②      ③       ④         ⑤
（2）裝置④的作用是                                          。
（3）如果實驗時，稱取w g樣品和過量鹽酸反應后，測得氧氣的體積（標準狀況）為V mL，則此樣品的純度為                    。

Answer 1

（9分）
（1） a→g，h→e，f→d，c→b 
（2）檢驗CO₂是否完全被吸收  
（3）

試題分析：（1）過碳酸鈉和碳酸鈉均能與足量的鹽酸反應，放出含有CO₂和O₂的氣體，CO₂對O₂體積測量有干擾，因此利用排水量氣法收集O₂之前，需要除去CO₂并確認CO₂已經被完全除盡；圖中幾個裝置的作用分別是制氣、量液或O₂的體積、排水集O₂、確認是否含有CO₂、除去CO₂，除去并檢驗CO₂時氣體應該長進短出，排水集O₂時應短進長出，因此這套裝置的連接順序為a→g，h→e，f→d，c→b；（2）、見（1）；（3）、先由n=V/V_m求 n(O₂)，再由反應式2Na₂CO₄+4HCl=4NaCl+2CO₂↑+O₂↑+2H₂O中過碳酸鈉與氧氣的化學計量數之比等于物質的量之比求 n(Na₂CO₄)，然后再由m=n?M求m(Na₂CO₄)，最后由過碳酸鈉的質量和樣品的質量求純度。