Question

【題目】氫氧化鈉是一種重要的化工原料，也是實驗室中常見的一種試劑，氫氧化鈉必須密封保存，因為易與空氣中二氧化碳發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而變質(zhì)，用化學(xué)方程式表示變質(zhì)原因__________。

下面是幾位同學(xué)對一瓶氫氧化鈉固體成分進行的探究：

探究一：確定一瓶氫氧化鈉固體是否變質(zhì)

小強方案：

實驗操作	實驗現(xiàn)象	結(jié)論
取少量樣品于試管中，加入一定量水，樣品全溶解后，滴加足量的__________（填一種溶液名稱）	有氣泡產(chǎn)生	___________

探究二：確定氫氧化鈉固體變質(zhì)的程度

小剛方案：

實驗操作	實驗現(xiàn)象	結(jié)論
①取少量樣品于試管中，加入一定量水后，樣品全溶解后，滴加過量的氯化鈣溶液	產(chǎn)生白色沉淀	氫氧化鈉固體部分 變質(zhì)
②靜置后取上層清液于試管中，滴入2滴酚酞試液	_________

在上述實驗操作中有同學(xué)提出可用氫氧化鈣溶液代替氯化鈣溶液，你認(rèn)為該方案_____ (填“可行”或“不可行”)，理由：________探究三：定量分析部分變質(zhì)的氫氧化鈉固體中氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)

（1）、下面是小明和小軍兩位同學(xué)不同的設(shè)計實驗方案：

通過小明實驗方案計算出樣品中氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)________（寫出計算過程）

（2）、小軍實驗步驟如下

①檢查好裝置氣密性，裝好藥品后連接并固定好裝置

②打開彈簧夾a，通入一段時間的空氣，再稱量D裝置質(zhì)量記錄為100g

③關(guān)閉彈簧夾a，打開B裝置中的分液漏斗，滴入稀硫酸，直到瓶內(nèi)無氣泡產(chǎn)生。

④打開彈簧夾a， 繼續(xù)通入一段時間空氣，再稱量D裝置質(zhì)量記錄為102.2g

實驗分析：

（1）在小軍實驗中A裝置作用是__________

（2）實驗步驟④中，繼續(xù)通入一段時間空氣的目的是_________________

（3）如果缺裝置C,最終所測得氫氧化鈉的含量將會________（填“偏高”、“不變” 、或者“偏低”）

Answer 1

【答案】 2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O 稀鹽酸（稀硫酸） 氫氧化鈉固體已變質(zhì) 溶液變紅色 不可行 Na2CO3＋Ca(OH)2＝CaCO3↓＋2NaOH 47% 除去空氣中的CO2，防止其被D吸收 將反應(yīng)生成的CO2全部排出被D吸收 偏低

【解析】用化學(xué)方程式表示氫氧化鈉在空氣中變質(zhì)原因是2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。對一瓶氫氧化鈉固體成分進行的探究：探究一：確定一瓶氫氧化鈉固體是否變質(zhì)。

實驗操作	實驗現(xiàn)象	結(jié)論
取少量樣品于試管中，加入一定量水，樣品全溶解后，滴加足量的稀鹽酸（稀硫酸）。	有氣泡產(chǎn)生，稀鹽酸（稀硫酸）與碳酸鈉反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w。	氫氧化鈉固體已變質(zhì)。

探究二：確定氫氧化鈉固體變質(zhì)的程度。

實驗操作	實驗現(xiàn)象	結(jié)論
①取少量樣品于試管中，加入一定量水后，樣品全溶解后，滴加過量的氯化鈣溶液	產(chǎn)生白色沉淀，碳酸鈉與氯化鈣溶液反應(yīng)生成氯化鈉和碳酸鈣白色沉淀。	氫氧化鈉固體部分 變質(zhì)
②靜置后取上層清液于試管中，滴入2滴酚酞試液	溶液變紅色，說明溶液此時呈堿性。

用氫氧化鈣溶液代替氯化鈣溶液，該方案不可行，理由：碳酸鈉與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣白色沉淀和氫氧化鈉。探究三：定量分析部分變質(zhì)的氫氧化鈉固體中氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。（1）解∶設(shè)樣品中碳酸鈉質(zhì)量為x

Na2CO3＋CaCl2＝CaCO3↓＋2NaCl

106 100

X 5.0g

＝ ,x＝5.3g

樣品中氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)∶ ×100％＝47%。

答∶樣品中氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是47%。

（2）、實驗步驟如下。實驗分析：（1）實驗中A裝置作用是除去空氣中的CO2，防止其被D吸收，空氣中含有二氧化碳。（2）實驗步驟④中，繼續(xù)通入一段時間空氣的目的是將反應(yīng)生成的CO2全部排出被D吸收。（3）濃硫酸具有吸水性，如果缺裝置C，測得二氧化碳含量比實際高，碳酸鈉含量比實際高，最終所測得氫氧化鈉的含量將會偏低。

點睛∶這是一道實驗探究題，探究氫氧化鈉在空氣中變質(zhì)情況。氫氧化鈉必須密封保存，因為易與空氣中二氧化碳發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而變質(zhì)。