Question

（12分）有一包含有碳酸鈉雜質的碳酸氫鈉樣品。為了測定其純度，某校同學在實驗室進行如下實驗。甲組實驗方案：
在坩堝中稱取樣品3.0g →加熱→冷卻→稱量→再加熱?…（至恒重)。
①完成上述實驗應該用到的玻璃儀器除酒精燈外還有____               ____。
②若坩堝質量為16.0g,加熱至恒重時坩堝和殘留物總質量為18.2g,則樣品的純度為  _
(1)乙組：稱取樣品,利用下面的部分裝置測得室溫下樣品與酸反應放出CO₂的體積,計算樣品的純度（已知碳酸鈉、碳酸氫鈉與酸的反應都是放熱反應)。

①完成該實驗方案應選擇的最佳裝置是        __(用字母回答,下同）。
②該實驗應選用的酸是_ _
a.稀鹽酸b.稀硫酸c.稀硝酸d.三種酸均可。理由是________________________
(2)  丙組中A同學根據的反應設計了如下方案:稱取樣品→配成溶液→加入足量濃CaCl₂溶液→充分反應后過濾→洗滌→干燥→稱量→計算純度。
B同學對該實驗方案提出質疑，丙組同學查閱了相關資料，并進行了如下實驗：
室溫下,取20 mL0.4 mol/L NaHCO₃溶液置于燒杯中，向其中加入20 mL 2 mol/L CaCl₂溶液,用玻璃棒攪拌。燒杯中出現白色沉淀，還有氣泡產生。產生該現象的原因是_________ __     ___                               (用有關離子方程式解釋）。
由此丙組同學共同討論,否定了A同學的設計方案。

Answer 1

甲組實驗方案：
①完成上述實驗應該用到的玻璃儀器除酒精燈外還有玻璃棒、干燥器
②若坩堝質量為16.0g,加熱至恒重時坩堝和殘留物總質量為18.2g,,加熱后固體質量為18.2g,-16.0g=2.2g  樣品減少的質量為3.0g-2.2g=0.8g
固體減少的質量是碳酸氫鈉分解生成水蒸氣和二氧化碳的質量。根據質量差求出碳酸氫鈉的質量=（168×0.8）/62=2.17g    則樣品的純度為2.17g/3.0g=72.3%
(1)乙組：①完成該實驗方案應選擇的最佳裝置是B D
②該實驗應選用的酸是稀硫酸,選b，因為硫酸沒有揮發性
(2)  丙組：產生該現象的原因用離子方程式表示為Ca^2＋＋2HCO₃^－=CaCO₃↓＋CO₂↑＋H₂O