Question

某化學(xué)課外小組欲制取純Na₂CO₃溶液并討論實(shí)驗(yàn)過程中的相關(guān)問題。可供選擇的試劑有：A．大理石  B．鹽酸  C．氫氧化鈉溶液  D．澄清石灰水。三名同學(xué)設(shè)計(jì)的制備實(shí)驗(yàn)方案的反應(yīng)流程分別如下：

    甲：NaOH溶液Na₂CO₃溶液 

   

請(qǐng)完成下列問題：

（1）請(qǐng)指出甲、乙兩方案的主要缺點(diǎn)：

    甲方案_______________________________________。

    乙方案_______________________________________。

（2）若采用丙方案制取純Na₂CO₃溶液，其實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵有________________。

（3）假設(shè)反應(yīng)③所得的NaHCO₃溶液中含有Na₂CO₃。現(xiàn)要利用A～D四種試劑證明Na₂CO₃的存在，你所選擇的試劑有_________________(填試劑代號(hào)在題干中）。

（4）假設(shè)反應(yīng)②所得的Na₂CO₃固體中混有未分解的NaHCO₃。乙同學(xué)選擇澄清石灰水測(cè)定其中NaHCO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，乙同學(xué)能否達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康�？（填“能”或“不能”）。若能，�?qǐng)說明其計(jì)算需要的數(shù)據(jù)；若不能，請(qǐng)簡(jiǎn)要說明理由。

_____________________________________。

Answer 1

(1)甲方案：CO₂的通入量不易控制乙方案：過程繁瑣，操作復(fù)雜

(2)a反應(yīng)③應(yīng)充分進(jìn)行，b反應(yīng)③與④所用NaOH溶液的體積應(yīng)相等

(3)A和B

(4)能固體樣品的質(zhì)量和沉淀總質(zhì)量

解析：(1)因?yàn)?NaOH+CO₂2Na₂CO₃+H₂O，Na₂CO₃+H₂O+CO₂2NaHCO₃,兩反應(yīng)均無明顯現(xiàn)象，不能控制反應(yīng)。

(2)反應(yīng)原理為：NaOH+CO₂NaHCO₃   NaHCO₃+NaOHNa₂CO₃+H₂O

                             1     1      1        1       1    

(3)在鹽酸中加入足量CaCO₃，充分反應(yīng)后過濾得CaCl₂溶液，CaCl₂+Na₂CO₃CaCO₃↓+2NaCl，不能用澄清石灰水，因?yàn)?NaHCO₃+Ca(OH)₂Na₂CO₃+CaCO₃↓+2H₂O，即NaHCO₃與澄清石灰水作用也會(huì)產(chǎn)生沉淀。(4)如設(shè)Na₂CO₃的物質(zhì)的量為x，NaHCO₃的物質(zhì)的量為y，則有：

   

    求出x、y即是。