题目内容

【题目】氢氧化钠是一种重要的化工原料,也是实验室中常见的一种试剂,氢氧化钠必须密封保存,因为易与空气中二氧化碳发生化学反应而变质,用化学方程式表示变质原因

下面是几位同学对一瓶氢氧化钠固体成分进行的探究:

探究一:确定一瓶氢氧化钠固体是否变质

小强方案:

实验操作

实验现象

结论

取少量样品于试管中,加入一定量水,样品全溶解后,滴加足量的 (填一种溶液名称)

有气泡产生

探究二:确定氢氧化钠固体变质的程度

小刚方案:

实验操作

实验现象

结论

①取少量样品于试管中,加入一定量水后,样品全溶解后,滴加过量的CaCl2溶液

产生白色沉淀

氢氧化钠固体部分

变质

②静置后取上层清液于试管中,滴入2滴酚酞试液

小刚实验方案中滴入过量的CaCl2溶液目的是

探究三:定量分析部分变质的氢氧化钠固体中氢氧化钠的含量

1、下面是小明和小军两位同学不同的设计实验方案:

通过小明实验方案计算出样品中氢氧化钠的含量(写出计算过程)

2、小军实验步骤如下

①检查好装置气密性,装好药品后连接并固定好装置

②打开弹簧夹a,通入一段时间的空气,再称量D装置质量记录为100g

③关闭弹簧夹a,打开B装置中的分液漏斗,滴入稀硫酸,直到瓶内无气泡产生。

④打开弹簧夹a, 继续通入一段时间空气,再称量D装置质量记录为102.2g

……

实验分析:

(1)在小军实验中A装置作用是

(2)实验步骤④中,继续通入一段时间空气的目的是

(3)如果缺装置C,最终所测得氢氧化钠的含量将会 (填“偏高”、“不变” 、或者“偏低”)

【答案】2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O 小强方案:稀盐酸(稀硫酸) 氢氧化钠固体已变质;小刚方案:溶液变红色 全部除去溶液中的Na2CO3;47%(1)除去空气中的CO2,防止其被D吸收(2) 将反应生成的CO2全部排出被D吸收(3) 偏低

【解析】

试题分析:氢氧化钠必须密封保存,因为易与空气中二氧化碳发生化学反应而变质,用化学方程式表示变质原因2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O;取少量样品于试管中,加入一定量水,样品全溶解后,滴加足量的盐酸,如果酉气泡冒出,说明存在碳酸钠,因此说明氢氧化钠已经变质;取少量样品于试管中,加入一定量水后,样品全溶解后,滴加过量的CaCl2溶液,得到白色沉淀,说明存在碳酸钠,同时排除碳酸钠的碱性干扰,静置后取上层清液于试管中,滴入2滴酚酞试液,如果试液变红色,说明物质中还有氢氧化钠,从而说明氢氧化钠是部分变质,过程中实验方案滴入过量的CaCl2溶液目的是全部除去溶液中的Na2CO3设如果产生碳酸钙的质量为5克,则需要碳酸钠的质量分数为X。

CaCl2+ Na2CO3===2NaCl +CaCO3

106 100

10.X 5

列比例式得:106:10.X=100:5

解得X=53%,则含有的氢氧化钠的质量分数=100%-53%=47%。在小军实验中A装置作用是除去空气中的CO2,防止其被D吸收,实验步骤④中,继续通入一段时间空气的目的是将反应生成的CO2全部排出被D吸收,如果缺装置C,最终所测得氢氧化钠的含量将会偏低,因为过程中产生的水分会被D装置吸收,使得二氧化碳的质量增大,得到的碳酸钠的质量就会增大。

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