题目内容

【题目】研究性学习小组测定实验室里一瓶久置的NaOH固体是否变质.

【提出问题】NaOH固体是否变质?

【猜想与假设】猜想1:没变质,全部是NaOH;

猜想2:全变质,全部是Na2CO3

猜想3:部分变质,既含有NaOH,又含有Na2CO3

【设计方案并进行实验】请你与他们一起完成,并回答所给问题.

实验步骤

实验现象

实验结论

①称取上述固体样品8g溶于100mL水配成溶液,向溶液中滴加过量的氯化钙溶液充分反应后,静置.

说明久置固体中,一定含有Na2CO3

②用玻璃棒蘸取少量①中的上层清液滴在pH试纸上,与标准比色卡对比,测出pH

pH=10

说明固体中,还一定含有 (填化学式).

上述步骤①中,滴加过量氯化钙溶液的目的是

【实验结论】通过实验,说明上述猜想中 是正确的.

【拓展】

(1)为测定出该NaOH固体的变质程度,继续将上述白色沉淀过滤、洗净、干燥,称得其质量为2g,则固体样品中NaOH的质量分数为 (假定试剂中无其它杂质).

(2)要除去氢氧化钠中含有的碳酸钠,所用的方法(用化学方程式表示)

【反思】通过探究,实验室中的氢氧化钠应密封保存.

【答案】【设计方案,并进行验证】(1)产生白色沉淀;(2)NaOH;使样品中的Na2C03完全反应;

【实验结论】3;

【拓展】73.5%;Na2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+2NaOH

【解析】【设计方案,并进行验证】(1)由实验步骤(1)及由(1)得出的结论可知,该步骤中发生氯化钙与碳酸钠的化学反应,该反应生成不溶于水的白色物质碳酸钙,即现象为产生白色沉淀,故答案为:产生白色沉淀;(2)在(1)中向溶液中滴入过量的CaCl2溶液,因此溶液中不含有Na2C03,又因为pH=10,则说明溶液显碱性,即原固体中含有NaOH,故答案为:NaOH;步骤(1)中滴加过量CaCl2溶液,是保证所取样品中的碳酸钠完全反应,故答案为:使样品中的Na2C03完全反应;

【实验结论】由实验(1)和(2)的结论可知,原样品中含有碳酸钠和氢氧化钠,则猜想3正确,故答案为:3;

【拓展】(1)设样品中含有碳酸钠的质量为x,

CaCl2+Na2CO3=2NaCl+CaCO3

106 100

x 2.0g

x=2.12g

固体样品中NaOH的质量分数==73.5%

答:固体样品中NaOH的质量分数为73.5%.故填:73.5%;

(2)碳酸钠能和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,所以可用氢氧化钙溶液除去氢氧化钠中含有的碳酸钠,化学方程式表示为Na2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+2NaOH.故填:Na2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+2NaOH.

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