Question

【題目】小蘇打和食鹽是廚房中常用物質。現有一包白色固體，可能由 NaHCO3 和 NaCl 中的一種或兩種組成。某科學小組同學展開了系列拓展性研究。

(一)定性

（實驗目的）確定白色固體的組成

（實驗方案）

（實驗結論）該白色固體由_____組成；

(1)實驗步驟①中選用稀硝酸而不用稀鹽酸的原因是_____；

(2)實驗步驟②中生成白色沉淀的化學反應方程式為_____。

(二)定量分析

（實驗目的）測定該白色固體中 NaHCO3 的質量分數

（實驗方案）用氣體法測定樣品中 NaHCO3 的質量分數。實驗裝置如下:

(1)用上述裝置完成本實驗，裝置的連接順序是 A→_____→_____→_____→C(填裝置的字母編號，不重復使用)；

(2)D 裝置中發生反應的化學方程式為_____；

(3)如果沒有經過 A 裝置而直接通入空氣，會使測量結果_____(填“變大”、“變小”或“不變”)；

(4)C 裝置的作用是_____；

(5)D 裝置中的反應完全后，稱量前，還需要進行的實驗操作是_____。

Answer 1

【答案】NaHCO3 和 NaCl 防止帶入氯離子，對氯化鈉的檢驗造成干擾 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O D B E 2NaHCO3+H2SO4=Na2SO4+2CO2↑+2H2O 變大 防止空氣中的二氧化碳和水蒸氣進入裝置造成實驗誤差 A 裝置中繼續通入空氣

【解析】

（一）定性

實驗結論：樣品與過量的硝酸反應生成氣體，氣體能與澄清石灰水產生白色沉淀，說明樣品中存在碳酸氫鈉；

樣品與過量硝酸反應生成溶液中加入硝酸銀溶液，產生白色沉淀，氯化鈉與硝酸銀反應生成氯化銀沉淀和硝酸鈉，說明樣品中存在氯化鈉。該白色固體由NaHCO3 和 NaCl組成；

（1）實驗步驟④中選用稀硝酸而不用稀鹽酸的原因是稀鹽酸中含有氯離子，影響對氯化鈉的檢驗；

（2）實驗步驟②中生成白色沉淀，是因為氫氧化鈣與二氧化碳反應生成碳酸鈣和水，反應的化學反應方程式為：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O；

（二）定量分析

（1）用上述裝置完成本實驗，裝置的連接順序是A（除去空氣中二氧化碳）→D（反應生成二氧化碳）→B（吸收水蒸氣）→E（吸收二氧化碳）→C（防止二氧化碳和水蒸氣進入E裝置）故填：D→B→E；

（2）D裝置中碳酸氫鈉和稀硫酸反應生成硫酸鈉、水和二氧化碳，發生反應的化學方程式為：2NaHCO3+H2SO4=Na2SO4+2CO2↑+2H2O；

（3）如果沒有經過A裝置而直接通入空氣，會導致測定的二氧化碳質量判斷，從而使測量結果變大；

（4）C裝置的作用是防止空氣中的二氧化碳和水蒸氣進入裝置造成實驗誤差；

（5）D裝置中的反應完全后，稱量前，還需要進行的實驗操作是繼續通入空氣，使反應生成的二氧化碳全部被氫氧化鈉吸收。