Question

燒堿是一種重要的化工原料，廣泛用于造紙、紡織、印染和肥皂等工業(yè)．下列是有關燒堿內(nèi)容的描述，請分析回答：
（1）用氫氧化鈉固體和水配制60g10%NaOH溶液．下列說法正確的是（________）
A．稱取6gNaOH時，先在兩托盤上各放一張質(zhì)量相同的紙，然后把藥品放在紙上稱量
B．用200mL的量筒量取54mL的水
C．將稱取的6gNaOH加入盛有54mL水的量筒中，攪拌溶解
D．用變質(zhì)的氫氧化鈉6g與54mL水配制成的溶液，NaOH的質(zhì)量分數(shù)偏低
（2）燒堿在工業(yè)上通常用電解飽和NaCl溶液的方法制取．產(chǎn)物除燒堿外，還有氫氣和氯氣（Cl₂）．電解飽和NaCl溶液的化學方程式為________．
（3）燒堿放在空氣中會發(fā)生變質(zhì)，其變質(zhì)的原因是什么？寫出有關化學方程式．選擇一種試劑除去變質(zhì)的成分，并寫出該反應的化學方程式．
（4）取已經(jīng)部分變質(zhì)的氫氧化鈉固體樣品10g，全部溶解在放有50g水的一個大燒杯中，加入64.4g的稀鹽酸（鹽酸過量），充分反應后稱量，燒杯中物質(zhì)的質(zhì)量為122.2g，求樣品中氫氧化鈉的質(zhì)量分數(shù)．

Answer 1

解：（1）A、由于所取藥品是微量，如果先在兩托盤上各放一張質(zhì)量相同的紙，會使誤差加大，實驗數(shù)據(jù)不準確．故A不適合；
B、用200mL的量筒量取54mL的水，需要量取三次，在傾倒的過程中容易有損耗．故B不適合；
C、將稱取的6gNaOH加入盛有54mL水的量筒中，容易使水濺出，應該先放入氫氧化鈉固體，在徐徐加入水，攪拌溶解．故C不適合；
D、變質(zhì)的氫氧化鈉就是碳酸鈉，由于變質(zhì)后氫氧化鈉的質(zhì)量減少，故用變質(zhì)的氫氧化鈉6g與54mL水配制成的溶液，NaOH的質(zhì)量分數(shù)偏低．故D適合．
故選D．
（2）2NaCl+2H₂O2NaOH+Cl₂↑+H₂↑
（3）①燒堿變質(zhì)是NaOH與空氣中的二氧化碳反應生成碳酸鈉和水．反應的化學方程式為：2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O；
②可選擇澄清的石灰水除去變質(zhì)的成分，化學方程式為：Na₂CO₃+Ca（OH）₂=2NaOH+CaCO₃↓；
（4）解：設樣品中碳酸鈉的質(zhì)量為x，
生成二氧化碳的質(zhì)量為10g+50g+64.4g-122.2g=2.2g，
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑
106 44
x 2.2g
∴=，
解之得：x=5.3g；
樣品中氫氧化鈉的質(zhì)量為10g-5.3g=4.7g，
樣品中氫氧化鈉的質(zhì)量分數(shù)為：×100%=47%．
答：樣品中氫氧化鈉的質(zhì)量分數(shù)為47%．
分析：（1）根據(jù)實驗要求逐一分析，即可正確選擇；
（2）根據(jù)已知條件可知，電解飽和NaCl溶液，生成燒堿、氫氣和氯氣，據(jù)此寫出化學方程式即可；
（3）①燒堿變質(zhì)是NaOH與空氣中的二氧化碳反應生成碳酸鈉和水．據(jù)此寫出化學方程式即可；
②因為氫氧化鈣與碳酸鈉反應生成碳酸鈣沉淀，過濾即可去除；
（4）根據(jù)碳酸鈉與鹽酸反應的化學方程式和二氧化碳的質(zhì)量，列出比例式，就可計算出樣品中碳酸鈉的質(zhì)量，進而計算出樣品中氫氧化鈉的質(zhì)量，然后根據(jù)質(zhì)量分數(shù)公式計算即可．
點評：本題主要考查學生運用所學化學知識綜合分析和解決實際問題的能力．增加了學生分析問題的思維跨度，強調(diào)了學生整合知識的能力．