Question

（2011年江蘇蘇州，36題）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?jǐn)?shù)，具體的檢驗(yàn)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?jǐn)?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?jǐn)?shù)為90%，則至少需稱樣品多少克?

Answer 1

(1)2NaHCO₃====Na₂CO₃＋H₂O＋CO₂↑
(2)坩堝鉗  C
(3)或
(4)取樣量為1.8g

分析：（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(jìn)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(jìn)一步計算樣品中碳酸氫鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
（4）根據(jù)假設(shè)樣品中碳酸氫鈉的質(zhì)量分?jǐn)?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?jǐn)?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(jìn)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
168         106              168-106=62
x                              m₁-m₂

x=
樣品中碳酸氫鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%=
故答案為：
（1）2NaHCONa₂CO₃+H₂O↑+CO₂↑；
（2）坩堝鉗；C；
（3）；
（4）×100%=90% 
（m₁-a）=≈1.8g
答：至少需稱樣品1.8g．