Question

11．實驗室里有一瓶久置的氫氧化鈉固體，某興趣小組同學(xué)欲對其成分進行實驗探究．經(jīng)過討論，該小組同學(xué)提出如下猜想：
猜想Ⅰ：全部是NaOH； 猜想Ⅱ：全部是Na₂CO₃； 猜想Ⅲ：是NaOH和Na₂CO₃混合物．
甲、乙、丙三位同學(xué)，分別進行了下列實驗探究：
（1）甲同學(xué)取樣品加水溶解后，向其中滴加適量Ca（OH）₂溶液，現(xiàn)象是有白色沉淀產(chǎn)生（選填“有”或“無”之一）．得出結(jié)論：猜想Ⅰ不成立．
（2）乙同學(xué)取樣品，加水溶解后，向其中滴加酚酞試液，觀察到酚酞變紅色．得出結(jié)論：猜想Ⅱ不成立．你認為乙同學(xué)得出的結(jié)論合理嗎？請說明理由．不合理．因為NaOH變質(zhì)后生成碳酸鈉，NaOH和碳酸鈉的水溶液都顯堿性．
（3）丙同學(xué)稱取13g該固體樣品，放入燒杯中，再向其中加入200g 9.8% 的稀硫酸，充分反應(yīng)后，測得此時所得燒杯內(nèi)溶液的質(zhì)量為208.6g，pH約為7．試根據(jù)要求回答下列問題：
①產(chǎn)生CO₂的質(zhì)量為4.4g．
②所取固體樣品中碳酸鈉的質(zhì)量是多少？（寫出計算過程）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)結(jié)論推斷對應(yīng)的現(xiàn)象；
（2）碳酸鈉和氫氧化鈉溶液都顯堿性；
（3）根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，過程中質(zhì)量的減少是因為生成了二氧化碳，所以可以求算二氧化碳的質(zhì)量，根據(jù)二氧化碳和對應(yīng)的化學(xué)方程式求算碳酸鈉的質(zhì)量，進而求算對應(yīng)的質(zhì)量分數(shù)．

解答 解：
（1）由于結(jié)論是猜想1不成立，也就是已經(jīng)變質(zhì)，則一定有碳酸鈉存在，則滴加適量Ca（OH）₂溶液，有白色沉淀產(chǎn)生．
（2）乙同學(xué)取樣品，加水溶解后，向其中滴加酚酞試液，觀察到酚酞變紅色．由于無論是氫氧化鈉還是碳酸鈉的溶液都是堿性的，所以不能通過加入酚酞的顏色變化確定猜想2成立．
（3）
①根據(jù)質(zhì)量守恒定律可得，產(chǎn)生CO₂的質(zhì)量為13g+200g-208.6g=4.4g．
②
設(shè)所取固體樣品中碳酸鈉的質(zhì)量為x
Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+CO₂↑+H₂O
106                                   44
x                                     4.4g
$\frac{106}{44}$=$\frac{x}{4.4g}$
x=10.6g．
答：所取固體樣品中碳酸鈉的質(zhì)量是10.6g．
故答案為：
（1）有； 
（2）不合理．因為NaOH變質(zhì)后生成碳酸鈉，NaOH和碳酸鈉的水溶液都顯堿性．
（3）①4.4g；
②解：設(shè)所取固體樣品中碳酸鈉的質(zhì)量為x
Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+CO₂↑+H₂O       
106                                  44
x                                    4.4g
$\frac{106}{44}$=$\frac{x}{4.4g}$
x=10.6g．  
答：所取固體樣品中碳酸鈉的質(zhì)量是10.6g．

點評 根據(jù)化學(xué)方程式計算時，第一要正確書寫化學(xué)方程式，第二要使用正確的數(shù)據(jù)，第三計算過程要完整．