Question

【題目】某校研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了一個有趣的實(shí)驗(yàn)探究：

（提出問題）實(shí)驗(yàn)室有一瓶久置的NaOH，變質(zhì)程度怎樣？

（設(shè)計方案）先稱取21.2g的NaOH樣品（雜質(zhì)為Na2CO3），配成溶液，然后向溶液中逐滴加入一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀硫酸直至過量，根據(jù)生成CO2的質(zhì)量計算出Na2CO3的質(zhì)量，從而進(jìn)一步確定樣品中NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

（進(jìn)行實(shí)驗(yàn)）實(shí)驗(yàn)測得加入稀硫酸的質(zhì)量與產(chǎn)生CO2氣體的質(zhì)量關(guān)系如下圖所示．

（數(shù)據(jù)處理）寫出以下計算過程：

（1）該樣品中Na2CO3的質(zhì)量為_____

（2）該樣品中NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_____

（反思與交流）①從圖中0～A點(diǎn)說明：在NaOH與Na2CO3的混合溶液中，加入強(qiáng)酸，首先反應(yīng)的物質(zhì)是_____；②根據(jù)化學(xué)方程式分析，NaOH部分變質(zhì)或全部變質(zhì)，與沒有變質(zhì)的NaOH相比，反應(yīng)時消耗強(qiáng)酸的量_____（填“相同”或“不相同”）．

Answer 1

【答案】5.3g 75% NaOH 相同

【解析】

由圖象可知，在檢驗(yàn)樣品中的雜質(zhì)時加入稀硫酸，并無二氧化碳?xì)怏w產(chǎn)生，原因是在堿性溶液中，硫酸與堿發(fā)生中和反應(yīng)，不產(chǎn)生氣體，當(dāng)加入的硫酸的質(zhì)量在A點(diǎn)時，開始與樣品中的碳酸鈉發(fā)生反應(yīng)，生成二氧化碳?xì)怏w，并隨著反應(yīng)的進(jìn)行，當(dāng)繼續(xù)滴加硫酸時，產(chǎn)生的氣體為2.2g，并且不再變化，說明樣品中的碳酸鈉完全反應(yīng)完畢，由此可根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量計算出樣品的碳酸鈉的質(zhì)量，同時也可計算出原樣品中氫氧化鈉的質(zhì)量，從而得出樣品中氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

[數(shù)據(jù)處理]從圖中得知：產(chǎn)生CO2的最大量為2.2g．

（1）解：設(shè)該樣品中Na2CO3的質(zhì)量為x，則：

x＝＝5.3g

（2）則樣品中NaOH質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：×100%＝75.0%

答：樣品中Na2CO3的質(zhì)量為5.3g；NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為75.0%．

[反思與交流]假設(shè)碳酸鈉先與酸反應(yīng)，反應(yīng)時生成二氧化碳，但是生成的二氧化碳接著被氫氧化鈉吸收變?yōu)樘妓徕c，所以推出酸先與氫氧化鈉反應(yīng)；由于變質(zhì)過程中鈉元素不損失也不增加，并且鈉元素最終都變?yōu)榱蛩徕c，所以可以推出消耗酸的質(zhì)量相同．

故答案為：NaOH；相同。