Question

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(shù)比）．小紅同學為測定其組成，稱取該天然堿樣品16.6g進行如圖實驗：

資料：
①許多物質(zhì)從水溶液里析出晶體時，晶體里常含有一定數(shù)目的水分子，這樣的水分子叫做結(jié)晶水．含有結(jié)晶水的物質(zhì)叫做結(jié)晶水合物．
②天然堿樣品（aNa₂CO₃?bNaHCO₃?cH₂O）是一種結(jié)晶水合物，受熱時結(jié)晶水易失去；
③2NaHCO₃

△   .

 Na₂CO₃↑+CO₂↑+H₂O；
④碳酸鈉比較穩(wěn)定，加熱時不分解．
⑤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】：①組裝好裝置，檢查氣密性  ②反復推拉注射器  ③稱量E、F的質(zhì)量④關閉彈簧夾，加熱D處試管直到反應不再進行 ⑤打開彈簧夾，再次反復緩緩推拉注射器 ⑥再次稱量E、F的質(zhì)量．
【問題探究】：
（1）E中的藥品為

 

；C、F、G中裝有堿石灰（CaO與NaOH的固體混合物）
G的作用是

 

．
（2）若不進行步驟⑤的操作，則所測得的碳酸氫鈉質(zhì)量分數(shù)

 

（填“偏大”、“偏小”、“無影響”），該操作中推注射器時緩緩的目的是

 

．
（3）請你根據(jù)下表數(shù)據(jù)計算：該天然堿樣品16.6g中碳酸氫鈉的質(zhì)量（寫出具體計算過程）．

組別	反應前	反應后
甲	E的質(zhì)量為100.0克	E的質(zhì)量為102.25克
乙	F的質(zhì)量為50.0克	F的質(zhì)量為51.1克

【交流與反思】：
（1）在計算碳酸氫鈉的質(zhì)量時，小紅使用了甲組數(shù)據(jù)，而小華用了乙組數(shù)據(jù)，他們驚奇的發(fā)現(xiàn)兩個人的計算結(jié)果不一樣，請問你贊成

 

（填“小紅”或“小華”）的計算結(jié)果，不贊成另一位同學的原因是：

 

．
（2）最后確定16.6g天然堿樣品中結(jié)晶水的質(zhì)量為

 

g．

Answer 1

考點：實驗探究物質(zhì)的組成成分以及含量,常見氣體的檢驗與除雜方法,鹽的化學性質(zhì),根據(jù)化學反應方程式的計算

專題：科學探究

分析：可以根據(jù)濃硫酸、堿石灰的性質(zhì)方面判斷實驗過程中的相關方面的問題，根據(jù)具體的數(shù)據(jù)可以進行相關方面的計算，從而得出正確的結(jié)論．

解答：解；（1）E裝置的作用是吸收水蒸氣，濃硫酸能吸收水蒸氣．故填：濃硫酸（濃H₂SO₄）．
G的作用：防止空氣中的二氧化碳和水蒸氣等雜質(zhì)氣體進入到F中，影響二氧化碳質(zhì)量的測定．故填：防止空氣中的二氧化碳和水蒸氣等雜質(zhì)氣體進入到F中，影響二氧化碳質(zhì)量的測定；
（2）若不進行步驟⑤的操作，生成的二氧化碳和水不能被充分吸收，使得結(jié)果偏�。�故填：偏小．
該操作中推注射器時緩緩的目的是使生成的二氧化碳、水蒸氣吸收充分．故填；使生成的二氧化碳、水蒸氣吸收充分．
（3）【交流與反思】：
（1）E的作用是吸收水蒸氣，其中碳酸氫鈉受熱分解也生成水，所以不能用甲組數(shù)據(jù)；故填：小華；碳酸氫鈉受熱分解也生成水；
（2）根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可知，反應后生成二氧化碳的質(zhì)量為51.1g-50g=1.1g，設分解生成的水的質(zhì)量為x，根據(jù)化學方程式
2NaHCO₃

點燃  .

Na₂CO₃↑+CO₂↑+H₂O
                    44     18
                    1.1g    x

44

1.1g

=

18

x

x=0.45g
故天然堿中含有水的質(zhì)量為102.25g-100.0g-0.45g=1.8g
答：16.6g天然堿樣品中結(jié)晶水的質(zhì)量為1.8g．

點評：解答本題的關鍵是要充分理解物質(zhì)的性質(zhì)和實驗目的，只有這樣才能對問題做出正確的判斷．