Question

【题目】某兴趣小组同学对NaOH、Na2CO3、NaHCO3、NaCl等常见的钠的化合物进行了研究。

【知识回顾】下列相关说法正确的是___。

Ａ．NaCl主要存在于海水中

Ｂ．烧碱（NaOH）和纯碱（Na2CO3）都属于碱

Ｃ．Na2CO3和NaHCO3的俗名分别为苏打和小苏打

Ｄ．NaOH和Na2CO3都可用于治疗胃酸过多

【分析判断】电解饱和食盐水可制得“84”消毒液。你认为“84”消毒液的有效成分可能是__。

A．SO2 B． Na2CO3 C．KMnO4 D．NaClO

【提出问题】NaOH露置于空气中易变质，那么实验室中的氢氧化钠有没有变质呢？该小组同学对实验室中一瓶氢氧化钠固体样品的成分进行了探究。

【查阅资料】①NaOH在空气中不会转化成NaHCO3。

②BaCl2溶液呈中性，Ba(OH)2是可溶性碱。

③CO2在饱和的NaHCO3溶液中几乎不溶解。

【提出猜想】猜想Ⅰ：样品中只有NaOH

猜想Ⅱ：样品中只有Na2CO3

猜想Ⅲ：样品中既有NaOH又有Na2CO3

【实验探究】兴趣小组同学设计如下实验进行探究。

实验操作	实验现象与结论
1．取少量样品，加足量水。	样品全部溶解，得无色溶液。
2．取少量实验1所得无色溶液于试管中，滴加足量稀盐酸。	有气泡产生，则猜想_______（填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”）不成立。
3．取少量实验1所得无色溶液于试管中， 滴加足量BaCl2溶液。	有白色沉淀产生，有关化学方程式为_____________。
4.实验操作：__________________。	对应现象：______________，则猜想Ⅲ成立。

【定量研究】上述样品变质的程度如何呢？该兴趣小组同学设计如下图 装置测定样品中Na2CO3的质量分数。

步骤如下：①按图连接好装置，并检查气密性；②准确称取该样品1.0g，放入烧瓶内；③打开分液漏斗活塞，滴加30.0%的稀硫酸至过量，关闭活塞；④反应结束后，量筒内液体的读数为55.0mL。（已知：室温条件下，CO2的密度为1.6gL﹣1）

（1）B装置集气瓶内原有的空气对实验结果_______________（填“有”或“没有”）影响。若用水代替饱和NaHCO3溶液，则所测CO2体积会偏小，原因是___________

（2）若将分液漏斗中的稀硫酸换成稀盐酸，则测试的结果可能______（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。

（3）计算该样品中Na2CO3的质量分数（（写出计算过程，结果保留到０．１％）__________。

Answer 1

【答案】 AC D Ⅰ Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl 取上层清液，滴加酚酞试液（测定pH） 溶液变红色（pH＞7）（答案只要合理均可） 没有 二氧化碳溶于水 偏大 21.2%

【解析】【知识回顾】A、NaCl主要存在于海水中，生活中的氯化钠主要通过海水晒盐得到，故正确；

B、烧碱（NaOH）属于碱、纯碱（Na2CO3）属于盐，故错误；

C、Na2CO3和NaHCO3的俗名分别为苏打和小苏打，正确；

D、NaOH具有强烈的腐蚀性，不可用于治疗胃酸过多，故错误；

【分析判断】根据质量守恒定律，反应前后元素的种类不变，饱和食盐水中只含有钠、氯、氢、氧四中元素，属于生成物只可能由钠、氯、氢、氧四中元素组成，故选D；

【实验探究】取少量实验1所得无色溶液于试管中，滴加足量稀盐酸，有气泡产生，说明含有碳酸钠，则猜想Ⅰ不成立。

碳酸钠与氯化钡反应生成碳酸钡和氯化钠，化学方程式为：Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl；

要验证氢氧化钠的存在，要先出去碳酸钠，所以取少量实验1所得无色溶液于试管中，滴加足量BaCl2溶液，再取上层清液，滴加酚酞试液（测定pH） ， 溶液变红色（pH＞7）则猜想Ⅲ成立。

【定量研究】

【定量分析】（1）原有空气会被二氧化碳排入B装置中，替代了二氧化碳的体积，不会对结果产生影响；二氧化碳会与水反应，能溶于水，所以饱和NaHCO3溶液如果用水代替，则所测CO2体积偏小；

（2）如果用盐酸代替，盐酸具有挥发性，会挥发出氯化氢气体，当进入B装置中时，与碳酸氢钠反应生成二氧化碳，使气体变多，会使计算样品中Na2CO3的质量分数的结果偏大；

（3）设参加反应的碳酸钠是X，

Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑

106 44

X 55.0mL×1.6g/L

x=0.212g

所以该样品中Na2CO3的质量分数为： ×100%=21.2%；

答：该样品中Na2CO3的质量分数为 21.2%。