Question

【題目】（8分）已知碳酸氫鈉在270℃左右就能分解為碳酸鈉、水和二氧化碳，而碳酸鈉受熱不分解．現(xiàn)有某工廠生產(chǎn)出的一批碳酸氫鈉中混有少量的碳酸鈉，為了測定產(chǎn)品中碳酸氫鈉的質(zhì)量分數(shù)，具體的檢驗步驟如下：

①取一只潔凈的坩堝，稱其質(zhì)量為a g；再向其中加入樣品。稱得總質(zhì)量為m1 g；

②加熱該盛有樣品的坩堝；

③將坩堝充分冷卻，稱量坩堝和剩余固體的質(zhì)量；

④多次重復(fù)步驟②和③至恒重，稱得坩堝和剩余固體的總質(zhì)量為m2 g。

(1)寫出碳酸氫鈉受熱分解的化學(xué)方程式 ▲ 。

(2)用 ▲ （填儀器名稱）將加熱后的坩堝放到 ▲ 中（填序號）冷卻。

(3)根據(jù)題意，用a、m1、m2的代數(shù)式表示樣品中碳酸氫鈉的質(zhì)量分數(shù)為 ▲ 。

(4)步驟①、③和④都需要用到精度為0.1g的托盤天平稱量，若本題中（m1－m2）的值超過0.6g，假設(shè)樣品中碳酸氫鈉的質(zhì)量分數(shù)為90%，則至少需稱樣品多少克?▲

Answer 1

【答案】(1)2NaHCO3====Na2CO3＋H2O＋CO2↑

(2)坩堝鉗 C

(3)或

(4)取樣量為1.8g

【解析】（1）根據(jù)信息：碳酸氫鈉在270℃左右就能分解為碳酸鈉、水和二氧化碳，寫出碳酸氫鈉受熱分解的化學(xué)方程式；
（2）為防止加熱后物質(zhì)在冷卻過程中吸收空氣中水而影響測定結(jié)果，應(yīng)放在干燥器中進行冷卻；
（3）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，由加熱前后剩余物質(zhì)的質(zhì)量差可求得分解反應(yīng)出二氧化碳與水的質(zhì)量即固體減少的質(zhì)量，由固體減少的質(zhì)量根據(jù)化學(xué)方程式計算出樣品中碳酸氫鈉質(zhì)量，并進一步計算樣品中碳酸氫鈉的質(zhì)量分數(shù)；
（4）根據(jù)假設(shè)樣品中碳酸氫鈉的質(zhì)量分數(shù)為90%及固體減少的質(zhì)量0.6g，由樣品中碳酸氫鈉的質(zhì)量分數(shù)的代數(shù)式，計算出至少需稱樣品的質(zhì)量．

解答：解：（1）碳酸氫鈉在270℃左右就能分解為碳酸鈉、水和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑；
（2）使用坩堝鉗把加熱后的坩堝移入干燥器C中進行冷卻，防止冷卻過程中吸收空氣中的水分，而影響后面的稱量的結(jié)果；
（3）設(shè)樣品中碳酸氫鈉的質(zhì)量為x
2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑ 固體質(zhì)量減少
168106 168-106=62
x m1-m2
=
x=
樣品中碳酸氫鈉的質(zhì)量分數(shù)=×100%=

故答案為：
（1）2NaHCO3Na2CO3+H2O↑+CO2↑；
（2）坩堝鉗；C；
（3）；
（4）×100%=90%
（m1-a）=≈1.8g