Question

12．某学习小组对课本中“食盐常用于制氯气、烧碱”的内容产生兴趣．在老师的指导下，用自制的实验装置（主体部分如图所示）进行电解饱和食盐水制取氢氧化钠的实验．一段时间后，关闭电源，从K处导出部分的溶液作为待测液进行如下探究．
提示：I．电解饱和食盐水的反应，见本试卷30题．
II．忽略其他可能发生的反应对以下实验的影响．
探究活动一：检验待测液中含有氢氧化钠
（1）检验含有氢氧化钠的方法是取样，滴加几滴无色酚酞试液，溶液变红色．
探究活动二：测定待测液中氢氧化钠的质量分数
【实验1】用酸碱中和法测定
甲组同学称取一定质量的待测液于烧杯中，加水稀释，用带有刻度的滴管逐加
入一定溶质质量分数的稀盐酸，边加边振荡，用pH计测定溶液的pH，所得数据
如下：

加入稀盐酸的体积/mL	0	2.0	4.0	6.0	8.0	9.8
烧杯中溶液的pH	13.0	12.9	12.8	12.6	12.3	7.0

（2）写出氢氧化钠与稀盐酸反应的化学方程式：NaOH+HCl═NaCl+H₂O．
（3）利用氢氧化钠与稀盐酸恰好完全反应时的实验数据，计算所称取待测液中氢氧化钠的质量，应从选用稀盐酸的体积为9.8mL．
【实验2】用沉淀法测定
资料摘要：氢氧化钠与氯化镁溶液中发生反应：2NaOH+MgCl₂=Mg（OH）₂↓+2NaCl
乙组同学按如图所示的实验步骤进行实验：

（4）步骤②加入的氯化镁溶液必需足量，其目的是使NaOH完全反应．滴加一定量氯化镁溶液后，判断所加氯化镁溶液是否足量的具体操作：静置，往上层澄清液体中继续滴加氯化镁溶液，若无白色沉淀生成，说明所加氯化镁溶液已足量（写出实验步骤、现象和结论）．
（5）利用沉淀物的质量计算氢氧化钠的质量分数，若缺少步骤④的操作，所测定氢氧化钠的质量分数将偏大（选填“偏大”、“偏小”或“没影响”）．

Answer 1

分析 （1）氢氧化钠溶液显碱性，能使酚酞试液变红色；
（2）氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水；
（3）稀盐酸和氢氧化钠恰好完全反应时，溶液显中性，pH=7；
（4）氢氧化钠和氯化镁反应生成白色沉淀氢氧化镁和氯化钠；
（5）利用沉淀物的质量计算氢氧化钠的质量分数，若缺少步骤④的操作，则氢氧化镁沉淀上会附着部分杂质．

解答 解：（1）检验含有氢氧化钠的方法是取样，滴加几滴无色酚酞试液，溶液变红色．
故填：取样，滴加几滴无色酚酞试液，溶液变红色．
（2）氢氧化钠与稀盐酸反应的化学方程式为：NaOH+HCl═NaCl+H₂O．
故填：NaOH+HCl═NaCl+H₂O．
（3）稀盐酸和氢氧化钠恰好完全反应时，溶液显中性，pH=7，当恰好完全反应时消耗稀盐酸的体积为9.8mL．
故填：9.8．
（4）步骤②加入的氯化镁溶液必需足量，其目的是使NaOH完全反应；
滴加一定量氯化镁溶液后，判断所加氯化镁溶液是否足量的具体操作：静置，往上层澄清液体中继续滴加氯化镁溶液，若无白色沉淀生成，说明所加氯化镁溶液已足量．
故填：使NaOH完全反应；往上层澄清液体中继续滴加氯化镁溶液，若无白色沉淀生成，说明所加氯化镁溶液已足量．
（5）利用沉淀物的质量计算氢氧化钠的质量分数，若缺少步骤④的操作，则氢氧化镁沉淀上会附着部分杂质，导致所测定氢氧化钠的质量分数将偏大．
故填：偏大．

点评 合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．