Question

【题目】（9分）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，他得出的关于溶液成分的结论是 。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，拟进行了以下实验：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[来]	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】（1）①一定不是氯化钠溶液，可能是氢氧化钠或碳酸钠。有气泡产生。②反应方程式为BaCl2+ Na2CO3 BaCO3↓+ 2NaCl，滴加无色酚酞溶液，溶液变红色或滴加硫酸铜溶液，产生蓝色沉淀（合理即可）。③CO2。（2）①2．2g。②10．6%

【解析】

试题分析：（1）探究成分①小张同学取待测液测得pH=10，而氯化钠溶液呈中性，pH等于7，故该溶液一定不是NaCl溶液（可能是NaOH，Na2CO3或NaOH和Na2CO3的混合溶液）；滴加稀盐酸，结论是碳酸钠，碳酸钠和盐酸反应产生二氧化碳气体，故会观察到产生气泡；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，是碳酸钠和氯化钙钡反应产生碳酸钙沉淀和氯化钠，反应的方程式为：Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl；过滤，取滤液，滴加无色酚酞溶液，溶液变红色或滴加硫酸铜溶液，产生蓝色沉淀等；说明含有氢氧化钠；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。（2）①根据质量守恒定律可知测定过程中产生二氧化碳质量为：50g+50g-97．8g=2．2g

②设生成2．2g二氧化碳需要碳酸钠的质量为X

Na2CO3 + 2HCl2NaCl + H2O + CO2↑

106 44

X 2．2g

106/X=44/2．2g

X=5．3g

这一瓶试剂中碳酸钠的质量分数为：5．3g/50g×100%=10．6%