Question

某�；瘜W研究性學習小組的同學對一包因敞口放置已部分變質(zhì)的氫氧化鈉產(chǎn)生了興趣，想通過實驗測定其中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)，請你參與他們的探究過程．

[提出問題]：樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)是多少？

[知識準備]：

(1)氫氧化鈉不能敞口放置的原因是：________；

(2)判斷氫氧化鈉是否變質(zhì)的方法之一是向樣品中加鹽酸，反應的化學方程式是：________、________；

(3)判斷氫氧化鈉是否變質(zhì)的另一種方法是將樣品溶于水，再向樣品中加澄清石灰水，看是否變渾濁，反應的化學方程式是：________．

(4)向氫氧化鈉和碳酸鈉混合物中加入鹽酸時，鹽酸先與氫氧化鈉反應，再與碳酸鈉反應；

[設計方案]：

甲組同學：稱取16.40 g樣品，放入足量的鹽酸直到反應停止，共收集到4.40 g二氧化碳．(設計思路：根據(jù)樣品與鹽酸反應生成二氧化碳的質(zhì)量求出碳酸鈉的質(zhì)量，再計算樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)．)

乙組同學：稱取16.40 g樣品，加水配成溶液，再溶液中加入過量的澄清石灰水．過濾、洗滌、干燥，共得到白色沉淀10.00 g.(設計思路：根據(jù)樣品與石灰水反應生成沉淀碳酸鈣的質(zhì)量，先求出碳酸鈉的質(zhì)量，再計算樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)．)

[解決問題]：

(1)乙組同學判斷石灰水是否過量的方法是________；

(2)根據(jù)兩組同學的實驗結(jié)果，請你幫助他們計算出樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)：

甲組同學：

乙組同學：

[交流與反思]：

在交流時，老師問同學們“能否用上述實驗所得的數(shù)據(jù)計算出樣品中氫氧化鈉的質(zhì)量分數(shù)”，甲乙兩組的同學都一致認為可以．但小明思考后，覺得甲、乙兩種方案都不妥，理由是：________；

小明又重新設計新方案：

[設計方案]：

先用電子秤準確稱取16.40 g變質(zhì)的NaOH樣品放入錐形瓶中，用電子秤秤得錐形瓶及樣品的總質(zhì)量為51.40 g，再把175.00 g　7.3％稀鹽酸平均分成4份依次加入樣品中，每次充分反應用電子秤秤得錐形瓶及所盛物質(zhì)的質(zhì)量，實驗數(shù)據(jù)記錄如下：

[解決問題]：

請根據(jù)上述實驗數(shù)據(jù)，計算樣品中氫氧化鈉的質(zhì)量分數(shù)為________．(不要求寫計算過程)

Answer 1

答案：
解析：

(1)(1分)既防止氫氧化鈉吸水而潮解，又防止氫氧化鈉吸收二氧化碳而變質(zhì)． 　　(2)(2分)NaOH＋HCl＝NaCl＋H2O、Na2CO3＋2HCl＝2NaCl＋H2O＋CO2↑ 　　(1分)Na2CO3＋Ca(OH)2＝CaCO3↓＋2NaOH 　　(3)(1分)靜置后，向上層清液中加石灰水，看是否變渾濁 　　(4)(2分)甲組：設碳酸的質(zhì)量為x 　　106∶44＝x∶4.4 g　x＝10.6 g 　　Na2CO3的質(zhì)量分數(shù)為10.6 g÷16.4 g×100％＝64.6％ 　　(2分)乙組∶設碳酸鈉的質(zhì)量為x 　　106∶100＝x∶10.0 g　x＝10.6 g 　　Na2CO3的質(zhì)量分數(shù)為10.6 g÷16.4 g×100％＝64.6％ 　　(5)(1分)樣品中有水，無法測出樣品的氫氧化鈉的質(zhì)量． 　　(6)(2分)24.4％ 　　(解∶m(CO2)＝150 g＋51.4 g－197.00 g＝4.4 g 　　設與樣品中碳酸鈉反應消耗鹽酸的質(zhì)量x 　　73∶44＝x×7.3％∶4.4 g　x＝100 g 　　則與樣品中NaOH反應消耗HCl的質(zhì)量為150 g－100 g＝50 g 　　設樣品中NaOH的質(zhì)量為y 　　40∶36.5＝y(tǒng)∶50 g×7.3％ y＝4.0 g 　　樣品中氫氧化鈉的質(zhì)量分數(shù)為∶4.0 g÷16.40 g×100％＝24.4％)