Question

某NaOH固體中含有Na₂CO₃．老師安排第一小組做除去NaOH固體中Na₂CO₃的實驗．第二、第三小組同學做測定該固體混合物中Na₂CO₃質量分數的實驗．
Ⅰ，第一小組的同學取一定量的該固體溶于水，得到混合溶液，為了除去溶液中的Na₂CO₃雜質，甲、乙、丙、丁四位同學分別選擇下列試劑進行實驗．其中合理的是________．
甲：適量稀鹽酸 乙：過量KOH溶液　 丙：適量Ba（OH）₂溶液 丁：適量CaCl₂溶液．
Ⅱ，第二小組利用左下圖裝置測定NaOH和Na₂CO₃的混合物中Na₂CO₃的質量分數，用電子天平稱量數據如下表：則混合物中Na₂CO₃的質量分數為________．

稱量項目	質量（g）
NaOH和Na2CO3的混合物	9.30
錐形瓶+稀鹽酸質量（過量）	141.20
錐形瓶+稀鹽酸質量+全部NaOH和Na2CO3的混合物（反應開始后15秒）	148.50
錐形瓶+稀鹽酸質量+全部NaOH和Na2CO3的混合物（反應開始后35秒）	148.30
錐形瓶+稀鹽酸質量+全部NaOH和Na2CO3的混合物（反應開始后55秒）	148.30

Ⅲ、第三組選用另一種方案測定NaOH和Na₂CO₃（質量為a g）的混合物中Na₂CO₃的質量分數，其操作流程如下：

（1）A是________（填化學式）．
（2）B操作的名稱是________．該實驗要求加入的A溶液必須過量，檢查A溶液已經過量的方法是________．
（3）混合物中Na₂CO₃的質量分數為________（用a、b表示）

Answer 1

解：I：除去氫氧化鈉中的碳酸鈉，所選物質含氫氧根，且能將碳酸根除去，故想到氫氧化鈣和氫氧化鋇可氫氧化鈣微溶，所以選氫氧化鋇，所以選丙．若選甲鹽酸，鹽酸即與碳酸鈉反應也和氫氧化鈉反應，故甲方案不行．乙氫氧化鉀和碳酸鈉不反應．丁氯化鈣和碳酸鈉生成碳酸鈣沉淀，同時若氯化鈣過量也會和氫氧化鈉反應生成少量的氫氧化鈣和碳酸鈉，故還有雜質，故丁方案不行．
II：由圖表知最多產生的二氧化碳的質量是2.2g，故設混合物中碳酸鈉的質量為x
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑
106 44
x 2.2g

解得：x=5.3g
混合物中碳酸鈣的質量分數為：×100%=57%
III：通過第二步操作得到碳酸鈣沉淀，故加入的A溶液能與碳酸鈉反應生成碳酸鈣沉淀，檢查A是否過量，就看上層清液中是否含有氯化鈣或氫氧化鈣，加入碳酸鈉檢驗；
（3）設固體混合物中碳酸鈉的質量為y，
Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH
106 100
y bg
=
y=g
固體混合物中碳酸鈉的質量分數為=
故答案：（1）CaCl₂或Ca（OH）₂（其它答案合理即得分），（2）過濾 取加入A溶液反應后，上層清液于試管中，加入碳酸鈉溶液，如果產生白色沉淀，說明A溶液已經過量．（3）
分析：可以根據物質的性質方面進行分析、判斷，從而得出I的正確的結論．如除去氫氧化鈉中的碳酸鈉，所選物質含氫氧根，且能將碳酸根除去，故想到氫氧化鈣和氫氧化鋇可氫氧化鈣微溶，所以選氫氧化鋇，所以選丙．再分析實驗數據和實驗過程根據質量分數的求解方法得出，先求碳酸鈉的質量再求質量分數即可得第II的答案．
點評：解答本題的關鍵是要充分理解各種物質的性質，只有這樣才能對問題做出正確的判斷．