Question

【題目】小蘇打(NaHCO3)試樣中含有碳酸鈉晶體(Na2CO3·l0H2O），為測定試樣中小蘇打的質量分數w(NaHCO3)，實驗小組同學設計了如下裝置進行實驗。

實驗過程：

I．按圖組裝儀器，檢查裝置的氣密性；

II.將m1 g試樣放入硬質玻璃管中，裝置B、C、D中藥品如圖，已知加藥品后裝置B的質量為m2g、裝置C的質量為m3 g；

Ⅲ.關閉活塞a，點燃酒精燈加熱試樣，直到B裝置中無氣泡冒出后，打開活塞a向裝置中通入N2，一段時間后，撤掉酒精燈，關閉活塞a；

Ⅳ．稱得裝置B的質量為m4g、裝置C的質量為m5g。

請回答以下問題（裝置中原有空氣對實驗的影響忽略不計）：

(1)裝置A中發生反應的化學方程式為：________________；_______________。

(2)裝置B的作用為_______________。裝置C的作用為_______________。

(3)實驗過程中通入N2的目的為__________。

(4)實驗結束后發現裝置A中硬質玻璃管右端有水珠，則w(NaHCO3)的計算式為：____________。

Answer 1

【答案】（1）2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O、Na2CO3·10H2ONa2CO3+10H2O

（2）吸收反應生成的水蒸氣 （2分）吸收反應生成的CO2；（2分）

（3）把裝置中的CO2和水蒸氣排出被裝置B和裝置C完全吸收；（2分）

（4）（3分）

【解析】

試題分析：（1）碳酸氫鈉和碳酸鈉晶體受熱均易分解，則裝置A中發生反應的化學方程式分別為2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑、Na2CO3·10H2ONa2CO3＋10H2O。

（2）濃硫酸吸收反應中產生的水蒸氣，裝置C的作用為吸收反應生成的CO2。

（3）裝置有殘留的CO2和水蒸氣，所以實驗過程中通入N2的目的為把裝置中CO2和水蒸氣排出，被裝置B和裝置C吸收。

（4）由于只有碳酸氫鈉分解產生CO2，所以利用固體的質量和反應中產生的CO2質量即可以計算碳酸氫鈉的質量分數，則w（NaHCO3）的計算式為。