Question

漢密爾頓．史密斯出生于1931年，不修邊幅的他并不認(rèn)為自己是一名世界級(jí)的科學(xué)家，自稱是“廚房化學(xué)師”．“廚房化學(xué)”可以理解為利用家庭生活用品來(lái)做化學(xué)實(shí)驗(yàn)，對(duì)化學(xué)進(jìn)行學(xué)習(xí)和研究的活動(dòng)．某廚房?jī)?nèi)有一含NaCl、Na₂CO₃?10H₂O和NaHCO₃的混合物，某同學(xué)設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)，通過(guò)測(cè)量反應(yīng)前后C、D裝置質(zhì)量的變化，測(cè)定該混合物中各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_____．
（2）裝置C、D中盛放的試劑分別為：C______，D______．（供選試劑為：濃硫酸、無(wú)水CaCl₂、堿石灰）
（3）E裝置中的儀器名稱是______，它在該實(shí)驗(yàn)中的主要作用是______．
（4）若將A裝置換成盛放NaOH溶液的洗氣瓶，則測(cè)得的NaCl含量將______（填“偏高”“偏低”或“無(wú)影響”）．
（5）反應(yīng)前，在B裝置中通入空氣可減少實(shí)驗(yàn)誤差，操作方法是______．

Answer 1

解：（1）B中Na₂CO₃?10H₂O和NaHCO₃發(fā)生分解，反應(yīng)的方程式分別為Na₂CO₃?10H₂O Na₂CO₃+10 H₂O、2NaHCO₃=Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O，
故答案為：Na₂CO₃?10H₂O Na₂CO₃+10 H₂O、2NaHCO₃=Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O；
（2）Na₂CO₃?10H₂O和NaHCO₃發(fā)生分解，產(chǎn)生的H₂O被C管（盛無(wú)水CaCl₂）吸收，CO₂被D管（盛堿石灰）吸收，通過(guò)C、D管的質(zhì)量增加可計(jì)算Na₂CO₃?10H₂O和NaHCO₃的質(zhì)量，
故答案為：無(wú)水CaCl₂；堿石灰；
（3）E為干燥管，盛有堿石灰，可防止外界空氣中的CO₂和H₂O進(jìn)入裝置，故答案為：干燥管；防止空氣中的H₂O和CO₂進(jìn)入D中；
（4）若將A裝置換成盛放NaOH溶液的洗氣瓶，則m（H₂O）增加，使Na₂CO₃?10H₂O和NaHCO₃的含量偏高，NaCl的含量偏低，
故答案為：偏低；
（5）反應(yīng)前，在B裝置中通入空氣，應(yīng)關(guān)閉彈簧夾b，打開(kāi)彈簧夾a，將裝置內(nèi)的水和二氧化碳排出，但不能進(jìn)入C裝置中，
故答案為：關(guān)閉彈簧夾b，打開(kāi)彈簧夾a，向裝置中通入空氣．
分析：將空氣通過(guò)堿石灰吸收CO₂和H₂O后進(jìn)入裝置，以充分排出反應(yīng)管B中產(chǎn)生的CO₂和H₂O．在B中，Na₂CO₃?10H₂O和NaHCO₃發(fā)生分解，產(chǎn)生的H₂O被C管（盛無(wú)水CaCl₂）吸收，CO₂被D管（盛堿石灰）吸收，通過(guò)C、D管的質(zhì)量增加可計(jì)算Na₂CO₃?10H₂O和NaHCO₃的質(zhì)量，從而確定各成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．但一定要防止外界空氣中的CO₂和H₂O進(jìn)入裝置．若將A裝置換作盛NaOH溶液的洗氣瓶，則m（H₂O）增加，使Na₂CO₃?10H₂O和NaHCO₃的含量偏高，NaCl的含量偏低．
點(diǎn)評(píng)：本題考查較為綜合，以鈉的化合物為載體，綜合考查學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰�和分析能力，注意把握物質(zhì)的性質(zhì)以及實(shí)驗(yàn)原理，為解答該題的關(guān)鍵，題目難度中等．