Question

【題目】某學(xué)習(xí)小組利用下列裝置進(jìn)行進(jìn)行CO2與飽和Na2CO3溶液反應(yīng)制備N(xiāo)aHCO3實(shí)驗(yàn)．
（1）選取必要的實(shí)驗(yàn)裝置，正確的連接順序?yàn)?/span>（填序號(hào)）．
（2）為確定制得的固體樣品是純凈的NaHCO3 小組同學(xué)提出下列實(shí)驗(yàn)方案：甲方案：將樣品溶液與飽和澄清石灰水反應(yīng)，觀察現(xiàn)象．
乙方案：將樣品溶液與BaCl2觀察現(xiàn)象．
丙方案：測(cè)定pH法
丁方案：熱重分析法
①判定甲方案（填“可行”或“不可行”）；
②為判斷乙方案的可行性，某同學(xué)用分析純的NaHCO3配制的溶液，與BaCl2溶液等體積混合進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下．

（i）此實(shí)驗(yàn)巳可說(shuō)明乙方案是不可行的．請(qǐng)結(jié)合以下數(shù)據(jù)，并通過(guò)計(jì)算說(shuō)明產(chǎn)生渾濁的原因．答： ． [已知：0.1 molL﹣1 NaHC03溶液電離出的c（CO32﹣）為0.0011 molL﹣1 ， Ksp（BaCO3）=5.1×10﹣9]
（ⅱ）產(chǎn)生渾濁的離子方程式為 ．
③使用pH計(jì)進(jìn)行測(cè)定的丙方案是 ．
④進(jìn)行丁方案實(shí)驗(yàn)，測(cè)得樣品在不同升溫速率下的熱重曲線如右圖．請(qǐng)?zhí)羁眨?/span>
（i）樣品的純度為 ．
（ⅱ）升溫速率對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果（填“有較大”、“有較小”或“沒(méi)有”）影響．

Answer 1

【答案】
（1）③①②
（2）不可行；Q=c（Ba2+）×c（CO32﹣）= ×0.0011=1.1×10﹣4＞5.1×10﹣9；Ba2++2HCO3﹣=BaCO3↓+CO2↑+H2O；取等質(zhì)量的固體樣品和分析純NaHC03樣品分別溶解于等量的水中，分別用pH計(jì)測(cè)pH；100%；沒(méi)有
【解析】解：（1）③為發(fā)生裝置，鹽酸與碳酸鈣反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w和氯化鈣，其中鹽酸易揮發(fā)，故應(yīng)先選取碳酸氫鈉除去混合氣體中的HCl，故儀器連接順序?yàn)椋孩邰佗冢�所以答案是：③①②；�?）①飽和澄清石灰水與碳酸鈉和碳酸氫鈉均能反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀，故甲方案不可行，所以答案是：不可行；②（i）兩種溶液等體積混合后，溶液中鋇離子濃度= =0.1mol/L，0.1 molL﹣1 NaHC03溶液電離出的c（CO32﹣）為0.0011 molL﹣1 ， 故Q=Q=c（Ba2+）×c（CO32﹣）= ×0.0011=1.1×10﹣4＞5.1×10﹣9 ， 故會(huì)產(chǎn)生沉淀，所以答案是：Q=c（Ba2+）×c（CO32﹣）= ×0.0011=1.1×10﹣4＞5.1×10﹣9；（ii）鋇離子與碳酸氫鈉電離出的碳酸根結(jié)合生成碳酸鋇沉淀，從而促進(jìn)了碳酸氫根的電離，使其向生成碳酸根和氫離子的方向移動(dòng)，故離子反應(yīng)方程式為：Ba2++2HCO3﹣=BaCO3↓+CO2↑+H2O，所以答案是：Ba2++2HCO3﹣=BaCO3↓+CO2↑+H2O；③丙方案為測(cè)定pH法，由于碳酸氫鈉屬于強(qiáng)堿弱酸鹽，故利用準(zhǔn)確度較高的pH計(jì)進(jìn)行樣品的pH值，然后測(cè)量分析純NaHC03的pH值，最后比較即可，所以答案是：取等質(zhì)量的固體樣品和分析純NaHC03樣品分別溶解于等量的水中，分別用pH計(jì)測(cè)pH；④（i）碳酸氫鈉不穩(wěn)定，加熱易分解，方程式為2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑，即 2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑，
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10g x，解x=6.30g，即理論上碳酸氫鈉每有10g分解應(yīng)生成6.3g固體，故由圖可知10g樣品分解恰好生成固體為6.3g，故此樣品純度為： ×100%=100%，所以答案是：100%；（ii）由圖可知，溫度升高，不影響固體物質(zhì)的產(chǎn)量，升溫速率對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒(méi)有影響，所以答案是：沒(méi)有．