Question

欲测定含少量氯化钠的小苏打固态样品中NaHCO₃的质量分数可采用以下四种方法。
方法一：

方法二： 

方法三：

方法四：不使用化学试剂，使用实验室常用仪器
按要求回答下列问题：
（1）方法一：加入足量的试剂A        （填写A的化学式）可将HCO₃^-离子转化为沉淀并称重。操作1、2、3、4的名称依次是溶解、      、洗涤和        ；
（2）方法二：在操作1中所用到的玻璃仪器中，除了烧杯、玻璃棒、胶头滴管外，还需要的用到的是             ，在操作2中应选择的指示剂是           ；
（3）在方法二中计算该样品中NaHCO₃的质量分数为            [用流程图中的数据m、V(HCl) 填写有关的表达式]；
（4）在方法三中：根据所用的实验装置，除了称量试样质量外，还需测定的实验数据是                        ；
（5）仔细分析方法三中的实验装置，若由此测得的数据来计算实验结果，则有可能偏高也有可能偏低，偏高的原因可能是                         ，偏低的原因可能是                       （均文字简述）；
（6）方法四的实验原理是：                           （用化学方程式表示）。

Answer 1

（1）Ca(OH)₂或 Ba(OH)₂（写名称不给分）；过滤 、干燥（烘干）（每空1分，共3分）
（2）100 mL容量瓶， 甲基橙  （每空1分，共2分）
（3）  （2分）
（4）装有碱石灰的干燥管在实验前后的质量       （2分）
（5）碱石灰可能还会吸收空气中的水蒸气和CO₂气体   
装置内会留存部分CO₂气体   （每空2分，共4分）
（6）2NaHCO₃       Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O

试题分析：（1）与HCO₃^-反应钠产生沉淀的试剂有Ca(OH)₂或 Ba(OH)₂，二者选其一即可；操作1、2、3、4的名称依次是溶解、过滤、洗涤、干燥；
（2）方法二中还需100mL的容量瓶；酚酞的变色范围是8～10，未滴定完已变色，不可用；滴定终点时溶液偏酸性，应使用甲基橙作指示剂，溶液由黄色变为橙色；
（3）由所用盐酸的体积可计算出20mL的待测液中碳酸氢钠的物质的量，原液是待测液的5倍，所以，样品中NaHCO₃的质量分数为V(HCl)×10^-3×0.100×5×84/m×100%=
(4)方法三利用产生二氧化碳的质量来计算碳酸氢钠的质量分数，所用需要称量装有碱石灰的干燥管在实验前后的质量；
（5）偏高的原因是碱石灰还会吸收空气中的二氧化碳和水使质量增大；偏低的原因是装置中会有残留的二氧化碳未被吸收；
（6）不用其他化学试剂，就只能是碳酸氢钠的受热分解了，利用固体反应前后的质量差，计算碳酸氢钠的质量分数，化学方程式是2NaHCO₃  Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O