Question

27、某化學興趣小組的同學在學習了純堿（Na₂CO₃）的性質后，聯想到家中蒸制饅頭時常用的物質小蘇打（NaHCO₃），于是采用市售的小蘇打樣品進行了如下實驗探究．
實驗一：探究碳酸氫鈉的化學性質
（1）取樣品溶于適量的水中，測得溶液的PH大于7．
（2）向小蘇打樣品中滴加鹽酸，有大量氣泡產生，經檢驗該氣體是二氧化碳．該反應的化學方程式為

NaHCO₃+HCl=NaCl+CO₂↑+H₂O

．
（3）向小蘇打的溶液中加入澄清石灰水，生成了白色沉淀．
（4）同學們通過查閱資料，在老師的指導下采用了如圖所示裝置對小蘇打和純堿做了對比實驗．實驗中小試管內沾有無水硫酸銅粉末的棉花球變成藍色，a燒杯中石灰水無明顯現象，b燒杯中石灰水了現白色渾濁．試回答：
①在實驗結束時，操作上要注意的問題是：

應先將導管從燒杯中取出，再熄滅酒精燈

②由實驗（4）可以得出的結論是

碳酸氫鈉受熱會分解，碳酸鈉受熱不分解（或碳酸鈉比碳酸氫鈉穩定）

．
請歸納出小蘇打的化學性質（至少三點）

碳酸氫鈉的水溶液呈堿性，能使酸堿指示劑變色；它可與酸發生反應；它可以與堿反應；它受熱能分解（任選三個性質）

．
實驗二：測定小蘇打樣品中NaHCO₃的質量分數
市售的小蘇打樣品NaHCO₃的質量分數的標注為95%，該興趣小組對此產生了疑問，于是又進行了下面的實驗（假設小蘇打樣品中的雜質可溶解于水，并對實驗測定無影響）．測定過程，取10g固體樣品加適量水完全溶解后，加入足量澄清石灰水，反應方程式如下：Ca（OH）₂+NaHCO₃═CaCO₃↓+NaOH+H₂O，過濾得到沉淀（CaCO₃），干燥后稱量質量為10g．經計算得到NaHCO₃的質量為8.4，
結論：小蘇打樣品NaHCO₃的質量分數僅為84%，低于標注．
利用本題中信息，請你設計出新的測定方案（簡述實驗方法和分析，推理過程）：

取一定量固體樣品放在大試管或其他加熱儀器中加熱至完全分解，冷卻后，用天平稱量殘留固體質量，得到質量差即為氣體二氧化碳的質量，根據化學方程式可計算得到碳酸氫鈉質量和質量分數并與樣品的標注比較．

．

Answer 1

分析：（2）主要是考查碳酸氫鈉與鹽酸反應放出二氧化碳的性質；（4）①從化學實驗的基本操作以及防止倒吸的原理角度來回答；②無水硫酸銅粉末的棉花球變成藍色，證明水的存在，用澄清的石灰水檢驗二氧化碳的存在，根據相應的實驗現象得出實驗結論；從碳酸氫鹽的化學性質角度來分析．

解答：解：實驗一：（2）NaHCO₃+HCl=NaCl+CO₂↑+H₂O（1分）
（4）①為了防止倒吸引起試管炸裂，應先將導管從燒杯中取出，再熄滅酒精燈；
②無水硫酸銅粉末的棉花球變成藍色，說明有水生成，a燒杯中石灰水無明顯現象，b燒杯中石灰水了現白色渾濁，說明a中無二氧化碳生成，而b中有二氧化碳生成，即得出碳酸氫鈉受熱會分解，碳酸鈉受熱不分解（或碳酸鈉比碳酸氫鈉穩定）的結論；碳酸氫鈉的化學性質有：水溶液呈堿性，能使酸堿指示劑變色；它可與酸發生反應；它可以與堿反應，它受熱能分解等．
實驗二：利用碳酸氫鈉受熱容易分解的化學性質，通過稱量加熱前后固體質量的變化量是產生的二氧化碳的質量，據化學方程式進行計算，進而得出碳酸氫鈉的質量及質量分數．
故答案為：實驗一：（2）NaHCO₃+HCl=NaCl+CO₂↑+H₂O；
（4）①先將導管從燒杯中取出，再熄滅酒精燈；②碳酸氫鈉受熱會分解，碳酸鈉受熱不分解（或碳酸鈉比碳酸氫鈉穩定）；水溶液呈堿性，能使酸堿指示劑變色；它可與酸發生反應；它可以與堿反應，它受熱能分解（任選三個）．
實驗二：取一定量固體樣品放在大試管或其他加熱儀器中加熱至完全分解，冷卻后，用天平稱量殘留固體質量，得到質量差即為氣體二氧化碳的質量，根據化學方程式可計算得到碳酸氫鈉質量和質量分數并與樣品的標注比較．（其它合理方案同樣給分．取樣品質量用數字或字母表達均可，重在體現思維過程、表述達意即可．）

點評：題是以實驗為載體，考查碳酸氫鈉的不穩定性和與鹽酸反應放出二氧化碳的性質；同時又考查了學生利用課本知識結合新信息處理問題的能力．