Question

【题目】同学们在初中化学实验室中，发现一瓶如图所示久置的瓶口有白色固体、瓶塞丢失的无色溶液。已知原溶液可能是NaCl、NaOH或Na2CO3三种溶液中的一种，为确定溶液成分，同学们进行了如下探究：

（1）探究成分

①小张同学取待测液测得pH=10，他得出的溶液中一定不含_______。他取少量待测液于试管中，加入过量的稀HCl，看到______，由此小张同学认为，溶液为Na2CO3溶液。

②小李同学对小张同学的结论提出疑问，拟进行以下实验：取少量待测液于试管中，加入过量的BaCl2溶液，生成白色沉淀，该反应方程式为_______，过滤，取滤液，（写出还需进行的操作及现象）________________。通过实验，小李认为小张结论不正确。

③同学们通过讨论认为试剂瓶原标签应该是氢氧化钠，但因吸收空气中 _____的而变质。

（2）测定碳酸钠的浓度

取该试剂瓶中溶液50g倒入烧杯中，再向烧杯中逐滴滴加盐酸使其充分反应至无气泡产生（假设生成的二氧化碳全部逸出）。测得加入盐酸的质量与烧杯中的物质的质量关系如下表所示。

累计加入盐酸的质量/g	0	25	37.5	50
烧杯中物质的总质量/g	50	75	85.3	97.8

请你计算：①这一测定过程中产生二氧化碳质量为___g。

②这一瓶试剂中碳酸钠的质量分数___（写出计算过程）。

Answer 1

【答案】氯化钠 气泡产生 加入无色酚酞溶液，溶液显红色 二氧化碳 2.2 10.6%（详见解析)

【解析】

（1）①取待测液测得pH=10，得出的溶液中一定不含氯化钠，因为氯化钠溶液显中性，取少量待测液于试管中，加入过量的稀HCl，看到有气泡产生，由此认为，溶液为Na2CO3溶液，因为碳酸钠与稀盐酸反应有二氧化碳生成。

②取少量待测液于试管中，加入过量的BaCl2溶液，生成白色沉淀，碳酸钠与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，该反应方程式为，过滤，取滤液，加入无色酚酞溶液，溶液显红色，说明溶液中含有氢氧化钠，通过实验，小李认为小张结论不正确。

③同学们通过讨论认为试剂瓶原标签应该是氢氧化钠，但因吸收空气中二氧化碳的而变质，二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水。

（2）①加入盐酸的质量在0-25g时，反应前质量=50g+25g=75g，反应后质量仍然是75g，反应前后物质质量不变，期间没有二氧化碳生成，说明是氢氧化钠和稀盐酸反应；反应产生二氧化碳的质量为：50g+50g-97.8g=2.2g；

②设碳酸钠的质量为x，则

x=5.3g；

因此碳酸钠的质量分数为：。

答：这一瓶试剂中碳酸钠的质量分数为10.6%。