Question

4．某兴趣小组对食用纯碱和食用小苏打两种粉末进行以下探究．
【查阅资料】

名称	食用纯碱	食用小苏打
主要成分	Na2CO3	NaHCO3
酸碱性	水溶液显碱性	水溶液显碱性
热稳定性	受热不分解	270℃时完全分解为碳酸钠、二氧化碳、水

【实验探究】
（1）探究两者水溶液酸碱性的差异小明分别向等浓度的两种溶液中滴入酚酞试液，发现两者都变红色，比较两种溶液的碱性强弱，可直接用pH试纸进行测定．
（2）验证两种粉末的稳定性在老师的指导下，该小组按图1装置进行实验操作，观察到乙（填“甲”或“乙”）烧杯中澄清石灰水变浑浊，装置中棉花的作用是防止加热时小苏打粉末进入导管．
（3）测定食用纯碱粉末的纯度取食用纯碱粉末试样，利用图2装置进行实验测定．数据记录如下：

称量项目	称量时间	电子天平试样足量稀盐酸 质量/g
试样		11.0
装置+稀盐酸		160.0
装置+稀盐酸+试样	反应开始后20s	167.0
装置+稀盐酸+试样	反应开始后30s	166.6
装置+稀盐酸+试样	反应开始后90s	166.6

①反应生成CO₂的质量为4.4g．
②通过计算确定食用纯碱粉末中Na₂CO₃的质量分数．（写出计算过程，结果保留一位小数）

Answer 1

分析 根据已有的知识进行分析，酚酞试液在碱性溶液中为红色，碱性溶液的pH越大，碱性越强；碳酸氢钠在加热时能分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，根据碳酸钠与盐酸反应的质量变化，即可求出生成二氧化碳的质量以及计算碳酸钠的质量分数，据此解答即可．

解答 解：（1）食用纯碱以及碳酸氢钠的水溶液都呈碱性，能使酚酞试液变红，测定溶液的pH可以使用pH试纸，故填：红，食用纯碱，pH试纸；
（2）碳酸氢钠受热能分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，而碳酸钠受热不分解，故乙烧杯中的石灰水会变浑浊，在试管口放一团棉花能防止加热碳酸氢钠时其粉末随气流进入导管，故填：乙，防止加热时小苏打粉末进入导管；
（3）碳酸氢钠能与盐酸反应，可以用于治疗胃酸过多，故填：治疗胃酸过多；
（4）①生成二氧化碳的质量为：11.0g+160g-166.6g=4.4g，故填：4.4．
②设生成4.4g二氧化碳需要碳酸钠的质量为x
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑
106                  44
x                   4.4g
$\frac{106}{x}$=$\frac{44}{4.4g}$
   x=10.6g
食用纯碱粉末中Na₂CO₃的质量分数为：$\frac{10.6g}{11.0g}$≈96.4%
故填：食用纯碱粉末中Na₂CO₃的质量分数96.4%；

点评 本题考查了碳酸钠的性质以及有关的计算，完成此题，可以依据已有的知识进行．