15.我校化学兴趣小组的同学在进行课外调查时得知:制作糕点常用Na
2CO
3或NaHCO
3作膨松剂,于是,同学们对Na
2CO
3和NaHCO
3的性质进行了一系列探究.
【查阅资料】
(1)溶解度比较:
| 溶解度 | 10℃ | 20℃ | 30℃ | 40℃ |
| Na2CO3 | 12.5g | 21.5g | 39.7g | 49.0g |
| NaHCO3 | 8.1g | 9.6g | 11.1g | 12.7g |
(2)已知碳酸氢钠在270℃左右就能分解为碳酸钠、水和二氧化碳,而碳酸钠受热不分解.
(3)常温下,浓度相同的Na
2CO
3溶液比NaHCO
3溶液的碱性强.
【探究一】NaHCO
3和Na
2CO
3性质差异的探究.
①验证水溶液的酸碱性的差异:分别测两种物质等浓度溶液的pH,测定结果:NaHCO
3溶液的pH<(填“>”或“<”)Na
2CO
3溶液.
②利用溶解度的差异鉴别NaHCO
3和Na
2CO
3:小方同学分别取xg两种固体粉末加入20℃10g水中充分溶解,通过观察现象区分出碳酸钠和碳酸氢钠,x可能是A.(填序号)
A.2 B.0.96 C.0.5 D.3
【探究二】测定某NaHCO
3和Na
2CO
3混合物中NaHCO
3的质量分数利用图①装置进行实验,装置B中放有样品(整套装置气密性良好,各装置中气体吸收剂足量).

【实验步骤】
(1)检查装置的气密性;(2)称取样品10g,加到装置B中;(3)称量装置B、C、D的质量(含药品);(4)连接装置;(5)加热;(6)停止加热继续通入空气;(7)再次称量装置B、C、D的质量(含药品).
【数据记录】
| 装置B | 装置C | 装置D |
| 实验前物质的质量/g | 180.0 | 200.0 | 122.2 |
| 实验后物质的质量/g | 176.9 | 201.5 | 124.8 |
【问题回答】
①写出碳酸氢钠受热分解的化学方程式:2NaHCO
3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na
2CO
3+H
2O+CO
2↑,B装置中盛样品的仪器名称是玻璃管.
②图1装置C的作用是吸收水蒸气,装置C中一个明显的错误是右侧导管伸入液面以下.
③实验过程中必须向装置内通入空气,装置A中发生反应的化学方程式为2NaOH+CO
2=Na
2CO
3+H
2O.若没有装置A,造成测定结果偏大(填“偏大”“不变”或“偏小”)
【讨论分析】
(1)小红同学认为,表格中三组数据都可以计算该样品中NaHCO
3的质量分数,但小张认为不能用C装置的质量变化来计算,其理由是装置A中逸出的水蒸气会进入装置C中;改进方法:在装置A、B之间增加一个浓硫酸的干燥装置.
(2)小王又认为用装置D的质量差会偏大而影响计算,应增加一个操作:连接D装置前,缓缓鼓入空气,目的是排尽装置内的二氧化碳气体.
(3)小陈经过认真思考,认为D中的气流会带出水蒸气,用装置D的质量差会偏小而影响计算,在D装置的右边需要再接上一个装置.他认为可以用图②两个中的一个,可老师认为最好选用其中的乙(填“甲”或“乙”)装置,其理由是碱石灰不仅能吸收D装置逸出的水蒸气,也能吸收D装置可能逸出的二氧化碳气体,与C装置整体计算,结果更准确(不考虑右侧空气的影响).