Question

我国青海湖采集的天然碱样品可表示为aNa₂CO₃?bNaHCO₃?cH₂O（a．b．c为最简整数比）．小红同学为测定其组成，称取该天然碱样品16.6g进行如图实验：

资料：
①许多物质从水溶液里析出晶体时，晶体里常含有一定数目的水分子，这样的水分子叫做结晶水．含有结晶水的物质叫做结晶水合物．
②天然碱样品（aNa₂CO₃?bNaHCO₃?cH₂O）是一种结晶水合物，受热时结晶水易失去；
③2NaHCO₃

△   .

 Na₂CO₃↑+CO₂↑+H₂O；
④碳酸钠比较稳定，加热时不分解．
⑤图中B处为两个单向阀：推注射器时A₁关闭，A₂处打开；拉注射器时，A₁ 打开进空气，A₂关闭．
【实验步骤】：①组装好装置，检查气密性  ②反复推拉注射器  ③称量E、F的质量④关闭弹簧夹，加热D处试管直到反应不再进行 ⑤打开弹簧夹，再次反复缓缓推拉注射器 ⑥再次称量E、F的质量．
【问题探究】：
（1）E中的药品为

 

；C、F、G中装有碱石灰（CaO与NaOH的固体混合物）
G的作用是

 

．
（2）若不进行步骤⑤的操作，则所测得的碳酸氢钠质量分数

 

（填“偏大”、“偏小”、“无影响”），该操作中推注射器时缓缓的目的是

 

．
（3）请你根据下表数据计算：该天然碱样品16.6g中碳酸氢钠的质量（写出具体计算过程）．

组别	反应前	反应后
甲	E的质量为100.0克	E的质量为102.25克
乙	F的质量为50.0克	F的质量为51.1克

【交流与反思】：
（1）在计算碳酸氢钠的质量时，小红使用了甲组数据，而小华用了乙组数据，他们惊奇的发现两个人的计算结果不一样，请问你赞成

 

（填“小红”或“小华”）的计算结果，不赞成另一位同学的原因是：

 

．
（2）最后确定16.6g天然碱样品中结晶水的质量为

 

g．

Answer 1

考点：实验探究物质的组成成分以及含量,常见气体的检验与除杂方法,盐的化学性质,根据化学反应方程式的计算

专题：科学探究

分析：可以根据浓硫酸、碱石灰的性质方面判断实验过程中的相关方面的问题，根据具体的数据可以进行相关方面的计算，从而得出正确的结论．

解答：解；（1）E装置的作用是吸收水蒸气，浓硫酸能吸收水蒸气．故填：浓硫酸（浓H₂SO₄）．
G的作用：防止空气中的二氧化碳和水蒸气等杂质气体进入到F中，影响二氧化碳质量的测定．故填：防止空气中的二氧化碳和水蒸气等杂质气体进入到F中，影响二氧化碳质量的测定；
（2）若不进行步骤⑤的操作，生成的二氧化碳和水不能被充分吸收，使得结果偏小．故填：偏小．
该操作中推注射器时缓缓的目的是使生成的二氧化碳、水蒸气吸收充分．故填；使生成的二氧化碳、水蒸气吸收充分．
（3）【交流与反思】：
（1）E的作用是吸收水蒸气，其中碳酸氢钠受热分解也生成水，所以不能用甲组数据；故填：小华；碳酸氢钠受热分解也生成水；
（2）根据表中的数据可知，反应后生成二氧化碳的质量为51.1g-50g=1.1g，设分解生成的水的质量为x，根据化学方程式
2NaHCO₃

点燃  .

Na₂CO₃↑+CO₂↑+H₂O
                    44     18
                    1.1g    x

44

1.1g

=

18

x

x=0.45g
故天然碱中含有水的质量为102.25g-100.0g-0.45g=1.8g
答：16.6g天然碱样品中结晶水的质量为1.8g．

点评：解答本题的关键是要充分理解物质的性质和实验目的，只有这样才能对问题做出正确的判断．