Question

碳酸鈉和碳酸氫鈉是重要的工業(yè)原料。某學(xué)生活動(dòng)小組為探究它們的性質(zhì)并測定某天然堿的成分進(jìn)行了下述實(shí)驗(yàn)。

Ⅰ.向Na₂CO₃溶液中滴入酚酞試液后溶液顯紅色，原因是(寫離子方程式)_________。向上述溶液中滴入過量的CaCl₂溶液，觀察到的現(xiàn)象是__________________。

Ⅱ.某天然堿的組成為aNa₂CO₃·bNaHCO₃·cH₂O(a、b、c為正整數(shù))�，F(xiàn)用下圖所示裝置(夾持儀器已略去)確定其組成，其中天然堿樣品質(zhì)量為7.3 g。實(shí)驗(yàn)時(shí)忽略裝置內(nèi)空氣中的CO₂和水蒸氣。

請回答：

(1)在用托盤天平稱量樣品時(shí)，如果天平指針向左偏轉(zhuǎn)，說明_______________________。

(2)NaHCO₃受熱分解的化學(xué)反應(yīng)方程式為________________________________________。

(3)E處堿石灰的作用是__________________________________________________。

(4)反應(yīng)停止后打開活塞K，緩緩鼓入空氣數(shù)分鐘，該步驟的目的是__________________。

(5)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后稱得洗氣瓶C質(zhì)量增加0.9 g，U形管D質(zhì)量增加1.1 g，則該天然堿的化學(xué)式為_________________________________。

Answer 1

Ⅰ.+H₂O+OH^-  產(chǎn)生白色沉淀，且溶液紅色褪去

Ⅱ.(1)樣品重于砝碼

(2)2NaHCO₃Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑(條件加熱)

(3)防止空氣中的CO₂和水蒸氣進(jìn)入U(xiǎn)形管D中

(4)使反應(yīng)產(chǎn)生的CO₂和水蒸氣被充分吸收

(5)Na₂CO₃·2NaHCO₃·H₂O

解析：Ⅰ.+H₂O+OH^-，酚酞試液顯紅色，加過量CaCl₂，Ca²⁺+CaCO₃↓，溶液紅色褪去.

Ⅱ.該實(shí)驗(yàn)通過測天然堿受熱分解生成的CO₂和H₂O的質(zhì)量，確定天然堿的成分.

洗氣瓶C吸收樣品分解生成的H₂O，U形管D吸收NaHCO₃分解生成的CO₂.

(5)m_總(H₂O)=0.9 g，m(CO₂)=1.1 g

2NaHCO₃        CO₂↑+H₂O+Na₂CO₃

  2×84 g                   44 g   18 g

m(NaHCO₃)=4.2 g    1.1 g   m′(H₂O)=0.45 g

所以7.3 g樣品m(Na₂CO₃)=7.3 g-4.2 g-(0.9 g-0.45 g)=2.65 g.

a：b：c==1：2：1

即天然堿的化學(xué)式為Na₂CO₃·2NaHCO₃·H₂O.