Question

4．某科学课外活动小组为测定实验室中久置的NaOH的变质程度，先称取17.3克的NaOH样品（杂质为Na₂CO₃），配成溶液．然后向溶液中逐滴加入质量分数为20%的稀盐酸．根据生成CO₂的质量测定Na₂CO₃的质量，从而进一步确定样品中NaOH的变质程度．回答下列问题
（1）实验测得加入稀盐酸的质量与产生CO₂气体的质量关系如图所示．则样品中Na₂CO₃的质量为5.3克．由此得出保存NaOH时应该密封保存．
（2）计算实验过程中与NaOH反应所用盐酸的质量．
（3）计算所得“与NaOH反应所用盐酸的质量”与图象上的P点数值并不一致，这是由于CO₂与碳酸钠、水反应生成碳酸氢钠造成的．

Answer 1

分析 根据在变质的氢氧化钠中滴加盐酸，盐酸与碳酸钠产生二氧化碳气体，根据二氧化碳气体的质量可确定碳酸钠的质量以及碳酸钠消耗盐酸的质量进行解答．

解答 解：（1）由图示可知产生的二氧化碳的质量为2.2g；
设生成2.2g二氧化碳时需要的碳酸钠质量是x，碳酸钠消耗盐酸的质量为y
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑
106          73                        44
 x          y×20%                    2.2g
$\frac{106}{x}$=$\frac{73}{y×20%}$=$\frac{44}{2.2g}$
x=5.3g
y=18.25g
保存NaOH时应该密封保存；
（2）设实验过程中与NaOH反应所用盐酸的质量为z
NaOH+HCl=NaCl+H₂O
  40     36.5
 12g    z×20%
  $\frac{40}{12g}$=$\frac{36.5}{z×20%}$
   z=54.75g
（3）碳酸钠、水和二氧化碳反应生成碳酸氢钠，所以计算所得“与NaOH反应所用盐酸的质量”与图象上的P点数值并不一致．
故答案为：（1）5.3，密封保存；
（2）54.75g；
（3）与碳酸钠、水反应生成碳酸氢钠．

点评 本题难度较大，主要考查了通过图象分析有价值的数据，然后根据化学方程式进行有关量的计算，培养学生的分析能力和解决问题的能力．