Question

【題目】安多夫是一種嫩肉粉，其主要成分碳酸氫鈉（NaHCO3）和氯化鈉。安多夫可促進肉類吸收水分，從而使肉質松軟，達到鮮嫩爽滑的目的。小張發現將拌了安多夫粉的肉類放到鍋中加入食醋等調料燒煮時會產生大量的氣體，他對此頗感興趣，決定對其進行探究。

【查閱資料】

1、碳酸氫鈉俗稱“小蘇打”、“重曹”，白色細小晶體，加熱到50℃以上開始逐漸分解生成碳酸鈉、二氧化碳和水，440℃時完全分解。

2、白色無水硫酸銅遇到水會變成藍色。

【實驗探究一】對燒煮時產生大量氣體的成分和來源進行探究

1、小于對氣體的成分進行了猜測：氣體中除了醋酸氣體之外，還可能含有水蒸氣和CO2。他設法收集氣體樣品并除去醋酸氣體后，用右圖實驗裝置進行驗證。裝置導氣口連接順序：氣體樣品。

2、小于對二氧化碳的來源作了兩種猜測：

猜測①：二氧化碳可能是由碳酸氫鈉與 發生化學反應產生的；

猜測②：二氧化碳可能是由碳酸氫鈉受熱分解產生的，反應方程式為 。

針對以上猜測，小于設計了以下實驗：

	實驗步驟	實驗現象
實驗1	。	。
實驗2	取安多夫樣品少許加入試管中，加熱使之充分反應，并把產生的氣體通入澄清石灰水。	試管口出現小水珠，澄清石灰水變渾濁，試管中殘留白色固體粉末。

實驗結論：猜想①、②都正確

【實驗探究二】測定安多夫樣品中碳酸氫鈉的含量

實驗2中，小于發現充分反應后，試管中仍留有一些白色固體粉末，通過查閱資料發現是碳酸鈉和氯化鈉。小于想用測定白色固體中碳酸鈉的質量來推算安多夫樣品中碳酸氫鈉的含量，于是稱取實驗2中得到的白色固體粉末6.9克，設計了如下實驗方案：

（1）沉淀A的化學式是 ，實驗中加入過量CaCl2溶液的目的是 。

（2）該安多夫樣品中NaHCO3的質量分數是多少？（寫出解題過程）

（3）上述實驗方案中，若沉淀A缺少“洗滌”操作，則會使測得樣品中NaHCO3的質量分數 （填“偏大”、“偏小”或“不變”）

（4）小明同學看到這個設計實驗后，提出一個更簡單的測定方法，設計思路如下：

①電子天平調零

②檢查裝置氣密性

③在錐形瓶內裝入M克安多夫樣品，分液漏斗內裝入足量濃鹽酸

④稱藥品和裝置的總質量W1克

⑤滴入濃鹽酸

⑥無氣泡產生后，再稱整個裝置的質量W2克

⑦（W2- W1）減輕的質量就是二氧化碳的質量

通過化學方程式計算NaHCO3的質量，最終達到計算安多夫樣品中NaHCO3的質量分數的目的。

【方案評價】兩位同學經過多次的實驗測定后發現，得到的最終結果總是比真實值偏大，請你幫他們分析結果偏大的原因可能是

Answer 1

【答案】cdba （或dcba）①食醋（或醋酸）；②2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑

實驗1：取樣于試管中，加入食醋，將產生氣體通入澄清石灰水中；有氣泡產生，石灰水變渾濁

【實驗探究二】⑴CaCO3；使碳酸鈉完全沉淀；（2）84.0％（3）偏大（4）濃鹽酸揮發出氯化氫氣體

【解析】

試題分析：【實驗探究一】1、根據資料可知水蒸氣可用無色硫酸銅檢驗，CO2則用澄清石灰水檢驗。由于澄清石灰水中含有水，故是先檢驗水蒸氣，再檢驗二氧化碳，檢驗二氧化碳時要使二氧化碳和澄清石灰水充分接觸。故順序是cdba；

2、猜測①：該實驗中加入了醋酸，醋酸能與碳酸氫鈉反應生成二氧化碳氣體；

猜測②：根據描述：“碳酸氫鈉加熱到50℃以上開始逐漸分解生成碳酸鈉、二氧化碳和水，440℃時完全分解”，即反應的化學方程式表示為：2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑；

若二氧化碳是碳酸氫鈉與鹽酸反應產生的，那么滴加稀鹽酸會產生大量的氣泡，將產生的氣體通入澄清石灰水中，石灰水會變渾濁。故實驗1：取樣于試管中，加入食醋，將產生氣體通入澄清石灰水中；有氣泡產生，石灰水變渾濁；

【實驗探究二】（1）碳酸鈉與氯化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉；小于想用測定白色固體中碳酸鈉的質量來推算安多夫樣品中碳酸氫鈉的含量，故要將碳酸根離子完全轉化為沉淀，故要加入過量的氯化鈣；

（2）碳酸鈉與氯化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉；利用反應的化學方程式，根據反應的質量比即可計算出碳酸鈉的質量和碳酸氫鈉的質量。

設碳酸鈉的質量為x，碳酸氫鈉的質量為y；

Na2CO3～CaCO3～2NaHCO3

106 100 168

X 5 g Y

求出x=5.3g Y=8.4g

樣品中氯化鈉質量=6.9g–5.3g=1.6 g

NaHCO3％= 8.4g／（8.4g+1.6g）×100%= 84.0％

（3）若碳酸鈣沉淀沒有洗滌，那么沉淀上面會沾有氯化鈣等物質導致沉淀的質量偏大，即計算得出的碳酸鈉、碳酸氫鈉的質量偏大，那么碳酸氫鈉的質量分數偏大；

【方案評價】由于濃鹽酸揮發出氯化氫氣體 ，導致反應后的總質量偏小，即二氧化碳的量偏大，故測定的碳酸氫鈉的質量分數偏大。