Question

某化学课外活动小组欲制取纯Na₂CO₃溶液并讨论实验过程中的相关问题。可供选择的试剂有

A．大理石                               B．盐酸

C．氢氧化钠溶液                          D．澄清石灰水

三名同学设计的制备实验方案的反应流程分别如下：

甲：NaOH溶液Na₂CO₃溶液

乙：NaOH溶液NaHCO₃溶液Na₂CO₃固体Na₂CO₃溶液

丙：NaOH溶液NaHCO₃溶液Na₂CO₃溶液

请完成下列问题：

(1)请指出甲、乙两方案的主要缺点：

甲方案________________________________________________________________________。

乙方案________________________________________________________________________。

(2)若采用丙方案制取纯Na₂CO₃溶液，其实验的关键有

________________________________________________________________________。

(3)假设反应②所得的Na₂CO₃固体中混有未分解的NaHCO₃。乙同学选择澄清石灰水测定其中NaHCO₃的质量分数，乙同学能否达到实验目的？________(填“能”或“不能”)。若能，请说明计算所需的数据；若不能，请简要说明理由________________________________________________________________________。

Answer

(1)CO2的通入量不易控制 过程烦琐，操作复杂 (2)反应③应充分进行，反应③与④所用NaOH溶液的体积应相等 (3)能 固体样品的质量和沉淀总质量

【解析】

试题分析：NaOH与少量CO2反应生成Na2CO3，与足量CO2反应生成NaHCO3，甲方案不易得到纯Na2CO3溶液。乙方案经过溶液→固体→溶液等过程，过于烦琐。丙方案巧妙利用两等份NaOH溶液，向其中一份中通入过量CO2，使其转化为NaHCO3，再将两份混合，因发生反应：NaOH＋NaHCO3＝Na2CO3＋H2O而生成纯净的Na2CO3溶液。

考点：考查碳酸钠制备原理、实验操作、实验评价以及数据处理