Question

【題目】我國青海湖采集的天然堿樣品可表示為aNa2CO3·bNaHCO3·cH2O（a、b、c為最簡整數比）。小紅同學為測定其組成，稱取該天然堿樣品16．6g進行如下實驗：

已知：1．碳酸鈉比較穩定，加熱時不分解 ；2． 2NaHCO3 Na2CO3 +CO2 ↑ +H2O

3．圖中B處為兩個單向閥：推注射器時A1關閉，A2處打開；拉注射器時，A1打開進空氣，A2關閉。

實驗步驟

實驗時，組裝好裝置，實驗前應先 ，然后，實驗步驟是：

① 反復推拉注射器 ② 稱量E、F的質量 ③ 關閉彈簧夾，加熱D處試管直到反

應不再進行 ④ 打開彈簧夾，再次反復緩緩推拉注射器 ⑤ 再次稱量E、F的質量。

（二）問題探究：

（2） E中的藥品為 ，E的作用是 。C、F、G中裝有堿石灰（生石灰與燒堿的固體混合物），則C的作用是 ， F的作用是 。寫出 F裝置中所發生反應的一個化學方程式 。

（3）實驗步驟②與③能否顛倒 （填“能”或“不能”）。若不進行步驟④的操作，則所測得的碳酸氫鈉質量 （填“偏大”、“偏小”、“無影響”）， 該操作中推注射器時緩緩的目的是 ；若沒有G裝置，則碳酸氫鈉的質量 （填“偏大”、“偏小”、“無影響”）。

（4）下表是實驗記錄數據：

反應前	反應后
E的質量為100．0g	E的質量為102．25g
F的質量為50．0g	F的質量為51．1g

則： ① 碳酸氫鈉分解生成二氧化碳的質量為 g

② 碳酸氫鈉的質量為 g

③ 該天然堿的化學式中a:b:c= 。

Answer 1

【答案】（1）檢查裝置的氣密性 ；（2）濃硫酸； 吸收生成的水；吸收空氣中的二氧化碳和水分；吸收生成的二氧化碳；2NaOH + CO2 ==== Na2CO3 + H2O；（3）不能； 偏��；使二氧化碳被充分吸收； 偏大（4） ① 1．1 ② 4．2 ③ 2:1:2

【解析】

試題分析：（一）實驗步驟 （1）實驗時，組裝好裝置，實驗前應先檢驗裝置的氣密性；（2） E中的藥品為濃硫酸，其作用是吸收生成的水分；C、F、G中裝有堿石灰（生石灰與燒堿的固體混合物），則C的作用是吸收空氣中的二氧化碳和水分；F的作用是吸收生成的二氧化碳，F裝置中所發生反應的一個化學方程式2NaOH + CO2 ==== Na2CO3 + H2O；（3）實驗步驟②與③不能顛倒，若不進行步驟④的操作，則所測得的碳酸氫鈉質量偏小，該操作中推注射器時緩緩的目的是使二氧化碳被充分吸收，若沒有G裝置，則碳酸氫鈉的質量偏大；（4）根據裝置的作用可知① 碳酸氫鈉分解生成二氧化碳的質量為1．1g，② 碳酸氫鈉的質量為X 2NaHCO3△ Na2CO3+H2O+CO2↑ 生成水的質量為Y

18 44

X Y 1．1g

168：:4=X：1．1g 18:44=y:1．1g

X=4．2g y=0．45g

16．6g該天然堿中水的質量為2．25g-0．45g=1．8g 碳酸氫鈉的質量為4．2g，

碳酸鈉的質量為：16．6g-1．8g-4．2g=10．6g故

③ 該天然堿的化學式中a:b:c=10．6/106:4．2/84:1．8/18=2:1:2