【題目】化學(xué)小組設(shè)計以下實驗方案,測定某部分變質(zhì)為碳酸鈉的小蘇打樣品中NaHCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù).
(1)方案一:稱取一定質(zhì)量樣品,置于儀器a中用酒精燈加熱至恒重,冷卻,用托盤天平稱量剩余固體質(zhì)量.重復(fù)操作,計算.儀器a的名稱是;其中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 . 實驗中為保證NaHCO3分解完全需加熱至恒重,判斷方法是
(2)方案二:稱取一定質(zhì)量樣品,置于小燒杯中,加適量水溶解;向小燒杯中加入足量Ba(OH)2溶液,待沉淀后,過濾,洗滌,干燥,稱量固體質(zhì)量,計算.
寫出NaHCO3與足量Ba(OH)2溶液反應(yīng)的離子方程式;實驗中判斷沉淀是否完全的方法是 . 過濾操作中,除燒杯、漏斗外,還要用到的玻璃儀器為
(3)方案三:稱取一定質(zhì)量樣品,按如圖裝置進(jìn)行實驗:

B裝置內(nèi)所盛試劑是;D裝置的作用是
實驗前稱取17.9g樣品,實驗后測得C裝置增重8.8g,則樣品中NaHCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
某同學(xué)認(rèn)為上述測定結(jié)果(填“偏高”或“偏低”),因為實驗裝置還存在一個明顯的缺陷是

【答案】
(1)坩堝;2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑;兩次稱量的誤差不超過0.1g為止
(2)HCO3+OH+Ba2+=BaCO3↓+H2O;取上層清液少許于試管中,加入氫氧化鋇溶液,若無沉淀生成,則沉淀完全;玻璃棒
(3)濃硫酸;防止空氣中的水蒸氣、二氧化碳進(jìn)入C裝置;70.4%;偏低;缺少一套將A、B裝置內(nèi)的CO2氣體驅(qū)趕到C裝置中的裝置
【解析】解:(1)[方案一]稱取一定質(zhì)量樣品,置于儀器a中用酒精燈加熱至恒重,冷卻,用托盤天平稱量剩余固體質(zhì)量.重復(fù)操作,計算.儀器a的名稱是坩堝,碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉、水和二氧化碳,反應(yīng)方程式為:2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑,實驗中為保證NaHCO3分解完全需加熱至恒重判斷方法是兩次稱量的誤差不超過0.1g為止,
所以答案是:坩堝;2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑;兩次稱量的誤差不超過0.1g為止;(2)[方案二]碳酸氫鈉和足量氫氧化鋇混合反應(yīng),碳酸氫鈉全部反應(yīng),化學(xué)式錢系數(shù)為1,據(jù)此配平書寫離子方程式為:HCO3+OH+Ba2+=BaCO3↓+H2O,實驗中判斷沉淀是否完全的方法是:可取上層清液,繼續(xù)加沉淀劑,看是否生成沉淀,具體操作為:取上層清液少許于試管中,加入氫氧化鋇溶液,若無沉淀生成,則沉淀完全,過濾時需用玻璃棒引流,
所以答案是:HCO3+OH+Ba2+=BaCO3↓+H2O;取上層清液少許于試管中,加入氫氧化鋇溶液,若無沉淀生成,則沉淀完全;玻璃棒;(3)[方案三]B中為濃硫酸吸收水,干燥二氧化碳,空氣中的水蒸氣和二氧化碳會被堿石灰吸收,故D的作用是吸收空氣中的水蒸氣和二氧化碳,以確保C裝置中質(zhì)量增加量的準(zhǔn)確性,
設(shè)Na2CO3和NaHCO3的物質(zhì)的量分別為x、y,則

Na2CO3

+H2SO4=H2O+

CO2

+Na2SO4

1

1

x

x

2NaHCO3

+H2SO4= Na2SO4+2H2O+

2CO2

2

2

y

y

106x+84y=17.90
44x+44y=8.80
解得x=0.05mol
y=0.15mol
則樣品中NaHCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為= ×100%=70.4%,
實驗裝置還存在一個明顯缺陷為裝置中的二氧化碳不能被C全部吸收,導(dǎo)致測定二氧化碳足量減小,計算得到碳酸氫鈉的物質(zhì)的量減小,測定結(jié)果偏低,所以需設(shè)計一個裝置將A、B中的CO2全部吹入C中吸收,
所以答案是:濃硫酸;防止空氣中的水蒸氣、二氧化碳進(jìn)入C裝置;70.4%;偏低;缺少一套將A、B裝置內(nèi)的CO2氣體驅(qū)趕到C裝置中的裝置.

練習(xí)冊系列答案
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所含離子

NO3

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X

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2

1

2

1

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B.>1×1014
C.=1×1014
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