Question

19．安多夫是一種嫩肉粉，成分是碳酸氫鈉和氯化鈉，小明發現將拌了安多夫粉的肉類放到鍋中加入食醋等調料燒煮時會產生大量的氣體，他對此頗感興趣，決定對其進行探究．

【查閱資料】
（1）碳酸氫鈉是白色細小晶體，加熱到50℃以上開始逐漸分解生成碳酸鈉、二氧化碳和水，440℃時完全分解．
（2）白色無水硫酸銅遇到水會變成藍色．
【實驗探究一】對燒煮時產生大量氣體的探究
（1）小明對氣體的成分進行了猜測：氣體中除了醋酸氣體之外，還可能含有水蒸氣和CO₂．
他設法收集了除去醋酸氣體的氣體樣品，用如圖1裝置驗證水蒸氣和CO₂存在．裝置導氣管口正確的連接順序是為：
氣體樣品→d→c→b→a．
（2）小明對二氧化碳的來源作了兩種猜測：
猜測①：二氧化碳可能是由碳酸氫鈉與食醋中的醋酸反應產生的．
猜測②：二氧化碳可能是由碳酸氫鈉受熱分解產生的．
針對以上猜測，小明設計了以下實驗：

	實驗步驟	實驗現象
實驗1	取樣與試管中，加入食醋，并將產生氣體通入澄清石灰水中	有氣泡產生，石灰水變渾濁
實驗2	取安多夫樣品少許加入試管中，加熱使之充分反應，并把產生的氣體通入澄清石灰水	試管口出現小水珠，澄清石灰水變渾濁，試管中殘留白色固體粉末

【實驗結論】：猜想①、②都正確
【實驗探究二】測定安多夫樣品中碳酸氫鈉的含量
上述實驗2中，小明發現充分反應后，試管中仍留有一些白色固體粉末，通過查閱資料
發現是碳酸鈉和氯化鈉．小明想用測定白色固體中碳酸鈉的質量來推算安多夫樣品中碳酸氫鈉的含量，于是稱取實驗2中得到的白色固體粉末6.9g，設計了如圖2實驗方案：
（1）“操作1”中玻璃棒的作用是引流．
（2）實驗中加入過量氯化鈣溶液的目的是使碳酸鈉完全反應．
（3）確定沉淀A已洗滌干凈的方法是取最后一次洗滌液，滴加硝酸銀（或碳酸鈉）溶液，無沉淀產生．
（4）該安多夫樣品中NaHCO₃的質量分數是84%．

Answer 1

分析 【實驗探究一】（2）根據題目信息和知識基礎，確定檢驗CO₂和水蒸氣所用藥品；
（2）①根據題意是將拌了安多夫粉的肉類放到鍋中并加入食醋等調料燒煮，所以有兩種情況：可能是自身分解生成二氧化碳；也可能是二者相互反應生成二氧化碳；
②根據碳酸氫鈉的組成及碳酸鈉和碳酸氫鈉的穩定性和酸的反應進行分析解答．
【實驗探究二】
（1）根據過濾可以將不溶性固體和液體分離及玻璃棒的作用解答；
（2）根據實驗中加入過量CaCl₂溶液的目的是使碳酸鈉完全沉淀解答；
（3）根據確定沉淀A是否洗滌干凈的方法是取最后一次洗滌液，證明是否含有氯離子或者鈣離子等解答；
（4）根據沉淀的質量利用反應的關系式分析解答；

解答 解：【實驗探究一】
（1）根據題意，檢驗有無二氧化碳可用澄清的石灰水，檢驗水用無水硫酸銅，先檢驗水，在檢驗二氧化碳，故裝置導氣口連接順序：氣體樣品→dcba；
（2）①根據題意可知二氧化碳的生成可能有兩種情況：碳酸氫鈉自身分解生成二氧化碳；或者是碳酸氫鈉與醋酸反應生成二氧化碳；
②實驗1：取樣與試管中，加入食醋，并將產生氣體通入澄清石灰水中；有氣泡產生并且石灰水變渾濁，猜想①正確；
實驗2：取安多夫樣品少許加入試管中，加熱使之充分反應，并把產生的氣體通入澄清石灰水．試管口出現小水珠，澄清石灰水變渾濁，試管中殘留白色固體粉末．猜想②正確；
【實驗探究二】
（1）操作1”的名稱是過濾，“操作1”中玻璃棒的作用是引流；
（2）實驗中加入過量CaCl₂溶液的目的是使碳酸鈉完全沉淀；
（2）確定沉淀A是否洗滌干凈的方法是取最后一次洗滌液，證明是否含有氯離子或者鈣離子等；
（3）Na₂CO₃～CaCO₃～2NaHCO₃
   106      100       168
    x        5g       y
$\frac{106}{x}=\frac{100}{5g}=\frac{168}{y}$
x=5.3g     
y=8.4g
樣品中氯化鈉的質量為6.9 g-5.3 g=1.6 g
樣品中NaHCO₃的質量分數=$\frac{8.4g}{8.4g+1.6g}$×100%=84%
答案：
【實驗探究一】1．dcba；
 2．碳酸氫鈉與食醋中的醋酸反應產生的；

	實驗步驟	實驗現象
實驗1	取樣與試管中，加入食醋 并將產生氣體通入澄清石灰水中	有氣泡產生，石灰水變渾濁
實驗2	取安多夫樣品少許加入試管中，加熱使之充分反應，并把產生的氣體通入澄清石灰水．	試管口出現小水珠，澄清石灰水變渾濁，試管中殘留白色固體粉末．

【實驗探究二】（1）引流；（2）使碳酸鈉完全反應； （3）取最后一次洗滌液，滴加硝酸銀（或碳酸鈉）溶液，無沉淀產生； （4）84%．

點評 本題綜合性強，主要通過實驗考查了以下知識點：碳酸鈉和碳酸氫鈉的化學性質以及簡單實驗設計；平時要注意相關基礎知識的記憶，方能熟練解答．