Question

       有一含NaCl、Na₂CO₃·10H₂O和NaHCO₃的混合物，某同學設計如圖實驗，通過測量反應前后C、D裝置質量的變化，測定該混合物中各組分的質量分數。

(1)加熱前通入空氣的目的是_______________________________________________，

操作方法為_______________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(2)裝置A、C、D中盛放的試劑分別為：A______________，C______________，D________________。

(3)若將A裝置換成盛放NaOH溶液的洗氣瓶，則測得的NaCl的含量將________(填“偏高”、“偏低”或“無影響”，下同)；若B中反應管右側有水蒸氣冷凝，則測定結果中NaHCO₃的含量將________；若撤去E裝置，則測得Na₂CO₃·10H₂O 的含量將________。

(4)若樣品質量為w g，反應后C、D增加的質量分別為m₁ g、m₂ g，由此可知混合物中NaHCO₃的質量分數為_______________________________________________________

(用含w、m₁、m₂的代數式表示)。

Answer 1

答案　(1)除去裝置中的水蒸氣和二氧化碳　關閉b，打開a，緩緩通入空氣，直至a處出來的空氣不再使澄清石灰水變渾濁為止

(2)堿石灰　無水硫酸銅(或無水CaCl₂、P₂O₅等)　堿石灰

(3)偏低　無影響　偏低

(4)%

解析　(2)A、C、D都是U形管，不能盛液體試劑，只能盛固體試劑。A處試劑必須能同時吸收CO₂和水蒸氣，故A處盛的是堿石灰；C、D兩處分別吸收水蒸氣和CO₂，故C處可盛無水硫酸銅(或無水CaCl₂、P₂O₅等)，D處可盛堿石灰。

(3)若A裝置盛放NaOH溶液只吸收CO₂，不吸收水蒸氣，則混合物中產生水蒸氣的Na₂CO₃·10H₂O和NaHCO₃的總質量在計算中會增大，因此測得的NaCl的含量會偏低；若B中反應管右側有水蒸氣冷凝，則水蒸氣總質量減小，Na₂CO₃·10H₂O和NaHCO₃的總質量在計算中會減小，但是NaHCO₃的質量是根據CO₂的質量進行計算，所以測得的NaHCO₃的含量不受影響；若撤去E裝置，則D裝置可吸收來自外界空氣中的CO₂，使得NaHCO₃的質量在計算中會增大，故測得的Na₂CO₃·10H₂O的含量會偏低。

(4)NaHCO₃的質量分數：×2×84 g·mol^－1÷w g×100%＝%。