Question

（16分）有一含NaCl、Na₂CO₃·10H₂O和NaHCO₃的混合物，某同学设计如下实验，通过测量反应前后C、D装置质量的变化，测定该混合物中各组分的质量分数。

（1）实验时，B中发生反应的化学方程式为
                                   ，                              。
（2）装置C、D中盛放的试剂分别为：
C           ，D            （供选试剂为：浓硫酸、无水CaCl₂、碱石灰）
（3）E装置中的仪器名称是        ，它在该实验中的主要作用是                        
（4）若将A装置换成盛放NaOH溶液的洗气瓶，则测得的NaCl含量将      （填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。
（5）若样品的质量为m g，反应后C、D的质量差分别为m₁g、m₂g，则该混合物中Na₂CO₃·10H₂O的质量分数为：                    （结果用分数表示，可不化简）。

Answer 1

（1）2NaHCO₃  Na₂ CO₃ + H₂O + CO₂↑    Na₂CO₃·10H₂O  Na₂CO₃ + 10H₂O
（2）无水CaCl₂      碱石灰
（3）（球形）干燥管   防止空气中的CO₂和水蒸气进入影响测定结果
（4）偏低      （5）286(m₁ - )/180m ×100%

试题分析：（1）B中盛放的是固体混合物，所以加热时反应的方程式为2NaHCO₃  Na₂ CO₃ + H₂O + CO₂↑、Na₂CO₃·10H₂O  Na₂CO₃ + 10H₂O。
（2）C是吸收水蒸气的，D是吸收CO₂的，U形管中不能放液体干燥剂，所以试剂分别是无水CaCl₂和碱石灰。
（3）根据E的结构可知，E是干燥管。由于空气中也含有水蒸气和CO₂，所以E的作用是防止空气中的CO₂和水蒸气进入影响测定结果。
（4）如果是氢氧化钠溶液，则水蒸气的含量将增加，则碳酸钠和碳酸氢钠的质量将增加，所以氯化钠的质量减少。
（5）生成CO₂是m₂g，则碳酸氢钠产生的水是m₂/44×18g，所以碳酸钠生成的水是（m₁－m₂/44×18）g，所以碳酸钠晶体的质量是286(m₁－18m₂/44)/180，因此质量分数是286(m₁－18m₂/44)/180m ×100%。
点评：化学实验解题的关键就是要审清题意，然后分析好各个装置的作用，这样才能轻松解决每个问题。