Question

某化学课外活动小组欲制取纯Na₂CO₃溶液并讨论实验过程中的相关问题。可供选择的试剂有：

A.大理石            B.盐酸              C.氢氧化钠溶液          D.澄清石灰水

三名同学设计的制备实验方案的反应流程分别如下：

甲：NaOH溶液Na₂CO₃溶液

请完成下列问题：

（1）请指出甲、乙两方案的主要缺点：

甲方案_____________________________________________________________；

乙方案_____________________________________________________________。

（2）若采用丙方案制取纯Na₂CO₃溶液，其实验的关键有_____________________________。

（3）假设反应③所得的NaHCO₃溶液中含有Na₂CO₃，现要利用A—D四种试剂证明Na₂CO₃的存在，你所选择的试剂有___________（填试剂代号）。

（4）假设反应②所得的Na₂CO₃固体中混有未分解的NaHCO₃。乙同学选择澄清石灰水测定其中NaHCO₃的质量分数，乙同学能否达到实验目的？___________（填“能”或“不能”）若能，请说明其计算所需的数据；若不能，请简要说明理由：___________________________。

Answer 1

（1）甲方案CO₂的通入量不易控制

乙方案过程烦琐，操作复杂

（2）a.反应③应充分进行

b.反应③与④所用NaOH溶液的体积应相等

（3）A和B

（4）能  固体样品的质量和沉淀总质量

解析：（1）甲方案CO₂的通入量不易控制，若CO₂不足，Na₂CO₃

中混有NaOH，若CO₂过量，Na₂CO₃中混有NaHCO₃；乙方案过程烦琐，操作复杂。

（2）丙方案制取纯净Na₂CO₃的关键有两点：①反应③充分进行，NaOH全部转化为NaHCO₃，②反应③和④所用NaOH溶液的体积相等。

（3）证明Na₂CO₃的存在可用大理石与盐酸反应生成可溶性的CaCl₂证明。

（4）乙同学能达到实验目的，因为只要准确称量固体样品质量，最终Na₂CO₃、NaHCO₃与澄清石灰水作用均生成CaCO₃，只要称量出沉淀的总质量，列方程组计算即可得出实验结果。