Question

某校老師讓化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)們進(jìn)行有關(guān)僅含少量Na₂CO₃的NaCl樣品的系列實(shí)驗(yàn)．

實(shí)驗(yàn)一：除去某NaCl樣品中的少量Na₂CO₃．同學(xué)們設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)流程圖：
（1）上述流程圖中，沉淀的化學(xué)式為

 

；
（2）實(shí)驗(yàn)完畢后，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)溶液中的溶質(zhì)除含有NaCl外還含有

 

．于是同學(xué)們改用了新的方案：向樣品中滴加

 

．
實(shí)驗(yàn)二：完成了上述實(shí)驗(yàn)后，同學(xué)們又進(jìn)行了以下的探究活動．
【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹繙y定該NaCl樣品中Na₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
【設(shè)計(jì)方案】根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮驮�理，同學(xué)們認(rèn)為需要測得下列四個(gè)數(shù)據(jù)：
①NaCl樣品的質(zhì)量ag；         ②充分反應(yīng)后，生成沉淀的質(zhì)量為bg；
③反應(yīng)前裝置和藥品的質(zhì)量為cg；④充分反應(yīng)后裝置和藥品的質(zhì)量為dg．
【實(shí)驗(yàn)用品】老師提供了以下實(shí)驗(yàn)用品．
藥品：足量的稀H₂SO₄、CaCl₂溶液、堿石灰、濃硫酸
裝置：

【查閱資料】①CaCl₂與Na₂CO₃兩種溶液能發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)．
②堿石灰是燒堿和氧化鈣的固體混合物，主要用作氣體干燥劑．
【實(shí)驗(yàn)報(bào)告】請你幫助他們完成下表（堿石灰和濃硫酸已被選用，下表中不再填寫）．

方案	藥品	實(shí)驗(yàn) 裝置	所需數(shù)據(jù) （用ag、bg、cg、dg表示）	Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù) 計(jì)算式
一		B、E、F
二			ag、cg、dg

Answer 1

分析：實(shí)驗(yàn)一：（1）流程圖中，分析樣品中的Na₂CO₃與Ca（OH）₂溶液反應(yīng)既得結(jié)果；
        （2）分析樣品中的Na₂CO₃與Ca（OH）₂溶液反應(yīng)時(shí)，石灰水是過量的，產(chǎn)物中生成NaOH，為防引入新的雜質(zhì)，可滴加稀鹽酸，因?yàn)辂}酸的溶質(zhì)是氯化氫氣體，加熱時(shí)易揮發(fā)；
實(shí)驗(yàn)二：熟悉整個(gè)實(shí)驗(yàn)探究的全過程：實(shí)驗(yàn)?zāi)康�、設(shè)計(jì)方案、實(shí)驗(yàn)用品、查閱資料、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、實(shí)驗(yàn)反思；尤其是實(shí)驗(yàn)報(bào)告的填寫，應(yīng)該是建立在整個(gè)問題探究的基礎(chǔ)上分析所得的實(shí)驗(yàn)成果．

解答：解：實(shí)驗(yàn)一：（1）上述流程圖中知，碳酸鈉能和過量的石灰水反應(yīng)生成沉淀物，沉淀的化學(xué)式為CaCO₃；
            （2）實(shí)驗(yàn)完畢后，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)溶液中的溶質(zhì)除含有NaCl外還含有Ca（OH）₂和NaOH，因?yàn)闃悠分械腘a₂CO₃與Ca（OH）₂溶液反應(yīng)時(shí)，石灰水過量，而產(chǎn)物中又生成NaOH；為防雜質(zhì)干擾，可滴加稀鹽酸，因?yàn)辂}酸的溶質(zhì)是氯化氫氣體，加熱時(shí)易揮發(fā)，當(dāng)水蒸發(fā)完全后，氯化氫也就揮發(fā)完了；
            實(shí)驗(yàn)二：完成了上述實(shí)驗(yàn)后，要測定該NaCl樣品中Na₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，結(jié)合實(shí)驗(yàn)和方程式的計(jì)算進(jìn)行以下的探究活動，細(xì)心分析探究過程：實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒃O(shè)計(jì)方案、實(shí)驗(yàn)用品、查閱資料、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、實(shí)驗(yàn)反思；
可選擇氯化鈣溶液和稀硫酸，再選擇相應(yīng)裝置，測定生成的沉淀或氣體的質(zhì)量，在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中完成表格如下：
（注：下表中方案二和方案三可以顛倒，有多種方法．）

方案	藥品	實(shí)裝置	所需數(shù)據(jù) （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%

故答案為：
實(shí)驗(yàn)一：（1）CaCO₃；
（2）Ca（OH）₂ 和NaOH；  稀鹽酸至不再產(chǎn)生氣泡為止．
實(shí)驗(yàn)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）

點(diǎn)評：此題考查除去某NaCl樣品中的少量Na₂CO₃及樣品中Na₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，涉及除雜原理、科學(xué)探究過程，是一道綜合性強(qiáng)的好題．