Question

氫氧化鈉固體及溶液在空氣中很容易發(fā)生變質(zhì)生成碳酸鈉。

（1）甲同學(xué)在實驗室里發(fā)現(xiàn)一瓶敞口放置的氫氧化鈉溶液，對其變質(zhì)情況進行了如下探究。

【猜想與假設(shè)】該氫氧化鈉溶液已部分變質(zhì)。

【實驗與結(jié)論】

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
a．取少量該溶液于一支試管中，加入		該氫氧化鈉溶液已變質(zhì)
b．將步驟a所得的液體靜置，取上層清液于另一支試管中，滴加		該氫氧化鈉溶液已部分變質(zhì)

【拓展探究】甲同學(xué)又嘗試通過實驗除去該氫氧化鈉溶液中含有的碳酸鈉，方案如下：

向該溶液中加入              ，充分反應(yīng)后，經(jīng)          操作，即可除去該氫氧化鈉溶液中含有的雜質(zhì)。

（2）乙同學(xué)在實驗室里發(fā)現(xiàn)少量部分變質(zhì)的氫氧化鈉固體，嘗試通過實驗測定其中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)。

【設(shè)計和進行實驗】乙同學(xué)設(shè)計了下圖所示的實驗裝置（鐵架臺、鐵夾等固定用裝置已略去，堿石灰是固體氫氧化鈉和生石灰的混合物）。取10.0g待測樣品，進行實驗。

實驗步驟如下：

a．連接好裝置，并檢查氣密性；

b．打開彈簧夾，緩緩?fù)ㄈ胍欢螘r間空氣；

c．稱量裝置D的質(zhì)量為83.4g；

d．關(guān)閉彈簧夾，慢慢滴加Y溶液，至不再產(chǎn)生氣泡為止；

e．打開彈簧夾，再次緩緩?fù)ㄈ胍欢螘r間空氣；

f．再次稱量裝置D的質(zhì)量為84.5g。

【交流討論】

①試劑X、Y、Z依次最適宜選用          （選填字母）。

A．氫氧化鈉溶液   濃鹽酸   濃硫酸           B．澄清石灰水   稀鹽酸   稀硫酸

C．氫氧化鈉溶液   稀硫酸   濃硫酸           D．濃硫酸  稀硫酸   氫氧化鈉溶液

②步驟e中通入空氣的作用是                                     。

③若沒有裝置C，則會導(dǎo)致測定結(jié)果       （選填“偏大”、“偏小”或“無影響”，下同）；若沒有裝置E，則會導(dǎo)致測定結(jié)果       。

【數(shù)據(jù)處理】根據(jù)實驗中測得的有關(guān)數(shù)據(jù)，計算部分變質(zhì)的氫氧化鈉固體中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)。

 

Answer 1

（1）【實驗與結(jié)論】a．足量的氯化鋇溶液（硝酸鋇亦可，不寫“足量”扣0.5分）

有白色沉淀生成  b．酚酞溶液（或硫酸銅溶液） 溶液變紅（或產(chǎn)生藍色沉淀）（此兩空合理答案均可）  【拓展探究】適量的氫氧化鋇溶液（氫氧化鈣亦可，不寫“適量”扣0.5分）   過濾 

 （2）【交流討論】①C    ②將B中生成的二氧化碳氣體全部趕入D裝置中被堿石灰吸收  

③偏大    偏大      

【數(shù)據(jù)處理】解：生成二氧化碳的質(zhì)量=84.5g-83.4g=1.1g

設(shè)部分變質(zhì)的氫氧化鈉固體中碳酸鈉的質(zhì)量為x

Na₂CO₃+H₂SO₄===Na₂SO₄+H₂O+ CO₂↑

106                         44

x                          1.1g

                      

x=2.65g                              

部分變質(zhì)的氫氧化鈉固體中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)=         ×100%=26.5%    

答：部分變質(zhì)的氫氧化鈉固體中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)為26.5%

（算出生成二氧化碳的質(zhì)量得1分，算出碳酸鈉的質(zhì)量加1分，算出碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)再加1分；解、設(shè)、答等漏寫或不合規(guī)范要求，總扣1分。）