Question

小亮在做家庭小实验时，欲探究从资料上获知的：家用发酵粉（主要成分是NaHCO₃）在焙制糕点时，受热分解成Na₂CO₃、CO₂和水而使糕点发酵的原理．请你结合他的探究过程回答下列问题：
（1）小亮设计了如图所示的两个实验装置，还备了一瓶石灰水．你认为装置______（填序号）比较合理，在实验中烧杯内壁上可看到的现象是______；
（2）证明烧杯内有CO₂气体的实验操作是______；
（3）干粉灭火剂的主要成分也是NaHCO₃，其灭火原理是______；
（4）如果Na₂CO₃中混有少量的NaHCO₃，欲除去其中的NaHCO₃，应采取的方法是______．

Answer

（1）水蒸气遇冷后才会凝结成小水珠，A、B两个装置的烧杯相比，A烧杯把酒精灯扣了进去，温度较高，烧杯内壁不会产生水珠．
（2）检验二氧化碳气体就用澄清石灰水，石灰水变浑浊证明有二氧化碳气体存在．
（3）NaHCO3分解能产生二氧化碳，有二氧化碳的性质可知它可以灭火．
（4）除杂首选的是物理方法，如果物理方法不行再考虑化学方法，但除杂的原则是不能引入新的杂质．
【解析】
（1）因为NaHCO3分解后有水生成，所以在倒扣的烧杯上应该有水珠．但是A烧杯把酒精灯一块扣了进去，而B烧杯只扣的是反应物．所以A烧杯中温度较高，反应产生的水蒸气不会遇冷凝结成小水珠；而B烧杯温度较低，反应产生的水蒸气遇到冷的烧杯内壁会形成小水珠．
（2）证明烧杯内有CO2气体的方法是用澄清石灰水来检验，所以应该在反应一段时间后，把上面B装置中的烧杯倒转过来，加入少量澄清石灰水，振荡，并观察现象，如果石灰水变浑浊证明有二氧化碳气体存在．
（3）因为NaHCO3分解后能产生二氧化碳，二氧化碳既不燃烧也不支持燃烧，所以二氧化碳可用来灭火，这也是干粉灭火器主要的灭火原理．
（4）如果Na2CO3中混有少量的NaHCO3，因为NaHCO3受热可分解生成Na2CO3、CO2和水，CO2和水蒸气逸出后就只剩下Na2CO3，而Na2CO3不会受热分解，所以采用直接加热的方法可除去Na2CO3中的NaHCO3．
故答案为：（1）B，有水珠生成；
（2）把烧杯倒转过来，加入少量澄清石灰水，振荡，观察现象；
（3）NaHCO3受热后分解生成大量可以灭火的CO2；
（4）加热．