定性化学实验题

例、有一含NaCl、Na₂CO₃·10H₂O和NaHCO₃的混合物，某同学设计如下实验，通过测量反应前后C、D装置质量的变化，测定该混合物中各组分的质量分数。

⑴加热前通入空气的目的是____ ___，操作方法为______________________________________________。

⑵装置A、C、D中盛放的试剂分别为A_______，C______，D______。

⑶若将A装置换成盛放NaOH溶液的洗气瓶，则测得的NaCl含量将__________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”，下同)；若B中反应管右侧有水蒸气冷凝，则测定结果中测定结果中NaHCO₃的含量将___________；若撤去E装置，则测得Na₂CO₃·10H₂O的含量__________。

⑷若样品质量为 w g，反应后C、D增加的质量分别为 m₁ g、m₂ g，由此可知混合物中NaHCO₃质量分数为_____________________(用含w、m₁、m₂的代数式表示)

【答案与解析】

解析：将混合物加热，产生H₂O（g）、CO₂等气体，应在C、D中分别吸收，由干燥剂的性质知应先吸收水，再吸收二氧化碳，即C中的干燥剂吸水后不能吸收CO₂。由D的增重（NaHCO₃分解产生的CO₂的质量）可求出 NaHCO₃质量。由C的增重（Na₂CO₃·10H₂O分解产生的H₂O及已经知道的NaHCO₃分解产生的H₂O的质量）可求出Na₂CO₃·10H₂O的质量，从而求出NaCl的质量。故应在实验前想法赶出装置中的空气，关键操作应是赶B中的空气，所以关闭b，打开a就成为操作的关键，缓缓通入则是为了赶出效果更好。E中碱石灰可防止外界空气中的H₂O（g）、CO₂ 进入装置D影响实验效果。

答案：⑴赶走装置中空气含有的水蒸气和二氧化碳关闭b，打开a，缓缓通入空气

⑵碱石灰无水CaCl₂(或P₂O₅等) 碱石灰

⑶偏低无影响偏低

⑷21m₂/11w

【注】⑶若B中反应管右侧有水蒸气冷凝，则测定结果中测定结果中NaHCO₃的含量将不变。因为D中碱石灰吸收的CO₂不变。若撤去E装置，则测得Na₂CO₃?10H₂O的含量偏低。因为D中碱石灰会吸收空气中的CO₂和水蒸气，使计算出的NaHCO₃含量偏高，生成的H₂O偏多，计算出Na₂CO₃?10H₂O生成的H₂O就少了，Na₂CO₃?10H₂O的含量就偏低了。

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