Question

（10分）某校化学研究性学习小组设计如下实验方案，测定NaHCO₃和Na₂CO₃混合物中NaHCO₃的质量分数。

方案一：按下图装置进行实验。并回答以下问题。

①按图组装仪器并检查装置的气密性。

②实验前称取17．90g样品，从分液漏斗滴入6mol·L^-1的硫酸，直到不再产生气体时为止， 从导管A处缓缓鼓入一定量的空气。

③实验结束后测得U型管增重 8.80g。

（1）B瓶中装的试剂为______，C装置的作用是                           。

（2）从导管A处缓缓鼓入一定量的空气的目的是                。

（3）该样品中NaHCO₃的质量分数为              。

方案二：称取一定量样品，置于小烧杯中，加适量水溶解，向小烧杯中加入足量Ba(OH)₂溶液。过滤洗涤，干燥沉淀，称量固体质量，进行有关计算。

请回答：实验中判断沉淀是否完全的方法是                                      。

Answer

方案一：（1）浓H2SO4，防止空气中水蒸气、CO2进入U型管被吸收；（2）把反应产生的CO2全部导入U形管中；（3）70．4%；方案二 ：取少量滤液，再滴加少许Ba(OH)2溶液，如无白色沉淀说明沉淀完全。

【解析】

试题分析：方案一：求混合物中NaHCO3的质量分数，先求反应生成的CO2的质量，再知道混合物的总质量，就可以求出碳酸钠、碳酸氢钠的质量，从而求出质量分数，生成CO2→除去CO2中的水蒸气，防止对实验的干扰→吸收纯净CO2→再加一个干燥管，防止空气中的水分和CO2进入U型管，（1）B瓶装的试剂浓硫酸，目的是除去CO2中的水蒸气，C装置的作用：防止空气中水蒸气、CO2进入U型管被吸收；（2）本实验需要测量CO2的质量，为了提高数据的准确性，把所有产生CO2让U型管吸收，，目的：把反应产生的CO2全部导入U形管中；（3）U型管增重的量是产生的CO2的质量，设NaHCO3的物质的量xmol，Na2CO3的物质的量ymol，则84x+106y=17.90，根据碳元素守恒x+y=8.8/44，联立解得：x=0.15mol，y=0.05，样品中NaHCO3的质量分数0.15×84/17.9×100%=70.4%；方案二：判断沉淀是否完全，需要检验滤液中是否含有Na2CO3、NaHCO3，因此方法是：取少量滤液，再滴加少许Ba(OH)2溶液，如无白色沉淀说明沉淀完全。

考点：考查实验步骤、仪器的作用、数据的处理等。