Question

某校老师让化学实验小组的同学们进行有关仅含少量Na₂CO₃的NaCl样品的系列实验．

实验一：除去某NaCl样品中的少量Na₂CO₃．同学们设计了如下实验流程图：
（1）上述流程图中，沉淀的化学式为

 

；
（2）实验完毕后，同学们发现溶液中的溶质除含有NaCl外还含有

 

．于是同学们改用了新的方案：向样品中滴加

 

．
实验二：完成了上述实验后，同学们又进行了以下的探究活动．
【实验目的】测定该NaCl样品中Na₂CO₃的质量分数．
【设计方案】根据实验目的和原理，同学们认为需要测得下列四个数据：
①NaCl样品的质量ag；         ②充分反应后，生成沉淀的质量为bg；
③反应前装置和药品的质量为cg；④充分反应后装置和药品的质量为dg．
【实验用品】老师提供了以下实验用品．
药品：足量的稀H₂SO₄、CaCl₂溶液、碱石灰、浓硫酸
装置：

【查阅资料】①CaCl₂与Na₂CO₃两种溶液能发生复分解反应．
②碱石灰是烧碱和氧化钙的固体混合物，主要用作气体干燥剂．
【实验报告】请你帮助他们完成下表（碱石灰和浓硫酸已被选用，下表中不再填写）．

方案	药品	实验 装置	所需数据 （用ag、bg、cg、dg表示）	Na2CO3的质量分数 计算式
一		B、E、F
二			ag、cg、dg

Answer 1

分析：实验一：（1）流程图中，分析样品中的Na₂CO₃与Ca（OH）₂溶液反应既得结果；
        （2）分析样品中的Na₂CO₃与Ca（OH）₂溶液反应时，石灰水是过量的，产物中生成NaOH，为防引入新的杂质，可滴加稀盐酸，因为盐酸的溶质是氯化氢气体，加热时易挥发；
实验二：熟悉整个实验探究的全过程：实验目的、设计方案、实验用品、查阅资料、实验报告、实验反思；尤其是实验报告的填写，应该是建立在整个问题探究的基础上分析所得的实验成果．

解答：解：实验一：（1）上述流程图中知，碳酸钠能和过量的石灰水反应生成沉淀物，沉淀的化学式为CaCO₃；
            （2）实验完毕后，同学们发现溶液中的溶质除含有NaCl外还含有Ca（OH）₂和NaOH，因为样品中的Na₂CO₃与Ca（OH）₂溶液反应时，石灰水过量，而产物中又生成NaOH；为防杂质干扰，可滴加稀盐酸，因为盐酸的溶质是氯化氢气体，加热时易挥发，当水蒸发完全后，氯化氢也就挥发完了；
            实验二：完成了上述实验后，要测定该NaCl样品中Na₂CO₃的质量分数，结合实验和方程式的计算进行以下的探究活动，细心分析探究过程：实验目的、设计方案、实验用品、查阅资料、实验报告、实验反思；
可选择氯化钙溶液和稀硫酸，再选择相应装置，测定生成的沉淀或气体的质量，在实验报告中完成表格如下：
（注：下表中方案二和方案三可以颠倒，有多种方法．）

方案	药品	实装置	所需数据 （用ag、bg、cg、dg表示）
一	CaCl2溶液	B、E、F	ag、bg	106bg 100ag ×100%
二	稀H2SO4	A、D、C	ag、cg、dg	106(dg-cg) 44ag ×100%
三	或 稀H2SO4	或A	ag、cg、dg	106(cg-dg) 44ag ×100%

故答案为：
实验一：（1）CaCO₃；
（2）Ca（OH）₂ 和NaOH；  稀盐酸至不再产生气泡为止．
实验二：

CaCl2溶液		ag、bg	106bg 100ag ×100%
稀H2SO4	A		106(cg-dg) 44ag ×100%

（其他合理答案也可）

点评：此题考查除去某NaCl样品中的少量Na₂CO₃及样品中Na₂CO₃的质量分数，涉及除杂原理、科学探究过程，是一道综合性强的好题．