Question

如圖所示的裝置，打開分液漏斗的活塞，讓水滴入錐形瓶中可以看到水浮在硫酸上面且水立即沸騰，硫酸液滴飛濺，同時 U 形管中甲端液面下降，乙端液面上升．

這個實驗說明了________、________，這個事實告訴我們為了防止發生事故，在稀釋濃硫酸時，一定要________（敘述正確的操作），某同學從制堿廠帶回一瓶廢棄的純堿樣品，決定測定其中碳酸鈉的質量分數（假設該樣品中只含有氯化鈉一種雜質）．她取樣品30g逐滴加入上述稀硫酸，生成 CO₂ 氣體的質量與滴加稀硫酸的質量關系如上圖所示，求：樣品中碳酸鈉的質量分數．（計算結果用百分數表示，保留到小數點后一位數字）

Answer 1

濃硫酸遇水溶解放出大量的熱    密度比水大    將濃硫酸沿器壁慢慢地倒入水中，并不斷地用玻璃棒攪拌，使熱量迅速擴散
分析：根據“濃硫酸遇水溶解放出大量的熱”的性質，分析產生上述現象的原因．并可得實驗室稀釋濃硫酸的方法：將濃硫酸沿器壁慢慢地倒入水中，并不斷地用玻璃棒攪拌，使熱量迅速擴散．
根據生成CO₂氣體的質量與滴加稀鹽酸的質量關系圖可知，恰好完全反應時，生成二氧化碳氣體的質量為6.6g，根據二氧化碳氣體的質量可計算參加反應的碳酸鈉的質量，進而計算出樣品中碳酸鈉的質量分數．
解答：分析產生上述現象的原因為：濃硫酸遇水溶解放出大量的熱，密度比水大，使浮在濃硫酸上面的水立即沸騰，造成液滴飛濺；所以實驗室稀釋濃硫酸的方法是：將濃硫酸沿器壁慢慢地倒入水中，并不斷地用玻璃棒攪拌，使熱量迅速擴散．
設樣品中碳酸鈉的質量為x．
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O
106 44
x 6.6g

x=15.9g
樣品中碳酸鈉的質量分數為：×100%=53.0%
故答案為：濃硫酸遇水溶解放出大量的熱；密度比水大；將濃硫酸沿器壁慢慢地倒入水中，并不斷地用玻璃棒攪拌，使熱量迅速擴散；樣品中碳酸鈉的質量分數為53%；
點評：本題難度不是很大，理解題意、抓住“三點一趨勢”（起點、拐點、終點和圖象的變化趨勢）、分析圖象中所給數據的含義、正確的運用有關數據解決問題是解答此類題目的關鍵所在．