Question

某兴趣小组对食用纯碱和食用小苏打两种粉末进行了以下探究。

【查阅资料】

名称	食用纯碱	食用小苏打
主要成分	Na2CO3	NaHCO3
酸碱性	水溶液显碱性	水溶液显碱性
热稳定性	受热不分解	270℃时完全分解为碳酸钠、二氧化碳、水

【实验探究】

（1）探究两者水溶液酸碱性的差异

小明分别向等浓度的两种溶液中滴入酚酞试液，发现两者都变      色，但食用纯碱溶液中颜色更深，由此推测可能       溶液碱性更强。小欢认为要比较两种溶液的碱性强弱，可直接用        进行测定。

（2）验证两种粉末的稳定性

在老师的指导下，该小组按图1装置进行实验操作，观察到       （填“甲”或“乙”）烧杯中澄清石灰水变浑浊，小试管中发生反应的化学方程式为             ，装置中棉花的作用是                     。

                                

（3）测定食用纯碱粉末的纯度

取食用纯碱粉末试样，利用图2装置进行实验测定。

数据记录如下：

称量项目	称量时间	质量/g
试样		11.0
装置+稀盐酸		160.0
装置+稀盐酸+试样	反应开始后20 s	167.0
装置+稀盐酸+试样	反应开始后30 s	166.6
装置+稀盐酸+试样	反应开始后90 s	166.6

①反应生成二氧化碳的质量为      g。

②通过计算确定食用纯碱粉末中碳酸钠的质量分数。（结果保留一位小数）

Answer 1

（1）红   食用纯碱（或Na₂CO₃）   pH试纸   （2）乙  2NaHCO₃Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O    防止加热时小苏打（或NaHCO₃）粉末进入导管    （3）①4.4     ②96.4%

解析：（1）向碱性溶液中滴加酚酞试液后变成红色，可根据颜色的深浅判断碱性的强弱，更为直接的方法是用pH试纸测定。（2）由题中的资料知，碳酸氢钠更易分解，可观察到乙烧杯中澄清石灰水变浑浊；资料中已说明产物和反应条件，可写出发生反应的化学方程式。（3）由质量守恒定律可得，减少的质量为逸散到空气中的二氧化碳的质量，则生成二氧化碳的质量为11.0 g＋160.0 g－166.6 g=4.4 g。

设参加反应的碳酸钠的质量为x。

Na₂CO₃＋2HCl2NaCl＋CO₂↑＋H₂O

106                   44

x                    4.4 g

106/44=x/4.4 g    

解得x=10.6 g

则食用纯碱粉末中碳酸钠的质量分数为10.6 g/11 g×100%≈96.4%。