Question

化学小组设计以下实验方案，测定某部分变质为碳酸钠的小苏打样品中NaHCO₃的质量分数。

（1）方案一:称取一定质量样品，置于仪器a中用酒精灯加热至恒重，冷却，用托盘天平称量剩余固体质量。重复操作，计算。

仪器a的名称是____________；其中发生反应的化学方程式为_______________。实验中为保证NaHCO₃分解完全需加热至恒重，判断方法是________________。

⑵方案二:称取一定质量样品，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，待沉淀后，过滤，洗涤，干燥，称量固体质量，计算。

写出NaHCO₃与足量Ba（OH）₂溶液反应的离子方程式_______________；实验中判断沉淀是否完全的方法是______________。过滤操作中，除烧杯、漏斗外，还要用到的玻璃仪器为____________。

（3）方案三:称取一定质量样品，按如图装置进行实验：

B装置内所盛试剂是；D装置的作用是______________。实验前称取17.9g样品，实验后测得C装置增重8.8g，则样品中NaHCO₃的质量分数为________。某同学认为上述测定结果__________（填“偏高”或“偏低”），因为实验装置还存在一个明显的缺陷是 。

Answer

（1）方案一：坩埚；2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑；两次称量的误差不超过0.1g为止

（2）方案二：HCO3-+OH-+Ba2+==BaCO3↓+H2O；取少量小烧杯中的上层清液于试管中，滴加一滴Ba（OH）2溶液，观察是否有白色沉淀生成，若没有则沉淀完全（其他合理答案也给分）；玻璃棒

（3）方案三：浓硫酸；防止空气中的水蒸气、CO2进入C装置；70.4%

偏低；缺少一套将A、B装置内的CO2气体驱赶到C装置中的装置（或其他合理答案）

【解析】

试题分析：（1） 加热灼烧固体物质用坩埚，仪器a的名称坩埚；加热时碳酸氢钠分解为碳酸钠、二氧化碳、水，其中发生反应的化学方程式为2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑；两次称量的误差不超过0.1g为止，证明实验中NaHCO3分解完全；⑵NaHCO3与足量Ba（OH）2溶液反应的离子方程式HCO3-+OH-+Ba2+==BaCO3↓+H2O；实验中判断沉淀是否完全的方法是取少量小烧杯中的上层清液于试管中，滴加一滴Ba（OH）2溶液，观察是否有白色沉淀生成，若没有则沉淀完全；过滤操作中，除烧杯、漏斗外，还要用玻璃棒引流；（3）方案3根据与硫酸反应生成二氧化碳的质量计算NaHCO3的质量分数，所以用碱石灰吸收二氧化碳前要用浓硫酸对气体进行干燥，B装置内所盛试剂是浓硫酸；D装置的作用是防止空气中的水蒸气、CO2进入C装置；设样品中碳酸钠、碳酸氢钠的物质的量分别是xmol、ymol；，，样品中NaHCO3的质量分数为0.15×84÷17.9×100%=70.4%，A、B装置内的CO2气体不能全部驱赶到C装置中，使上述测定结果偏低。

考点：本题考查化学实验。