Question

7．氢氧化钠是一种重要的碱，同学们对它进行了如下探究．
（1）探究 I：判断氢氧化钠溶液与稀盐酸混合后是否恰好完全中和？
小明同学取少量反应后的溶液于一支试管中，并滴加几滴无色酚酞试液，振荡．观察到酚酞试液不变色．他得出结论是“恰好完全中和”．
小华同学取少量反应后的溶液于一支试管中，并滴加稀硝酸和硝酸银溶液．观察到有白色沉淀产生．她得出结论是“盐酸过量，没有完全中和”．
小亮认为他们都是错误的．他认为小明错误的原因是如果反应后的溶液显酸性，酚酞试液也不变色．
小亮又用化学方程式表示了小华错误的原因，该化学方程式为NaCl+AgNO₃═AgCl↓+NaNO₃．
小亮认为正确的方法是要通过测定溶液的酸碱度来判断，在测定酸碱度时用的实验用品有pH试纸、标准比色卡、玻璃棒和白瓷板等．
（2）探究 II：一瓶久置的氢氧化钠固体的成分是什么？
步骤一：取少量固体样品于试管中，加蒸馏水完全溶解，然后滴加足量的氯化钡溶液，观察到有白色沉淀产生． 发生的化学方程式为BaCl₂+Na₂CO₃═2NaCl+BaCO₃↓
步骤二：取步骤一试管中少量上层清液，滴加无色酚酞，观察到酚酞变红色．该久置的氢氧化钠固体的成分是氢氧化钠和碳酸钠（写出名称）．
（3）探究 III：将一瓶纯净的氢氧化钠固体久置，久置后样品中氢氧化钠的含量是多少？

方法一：取mg样品配成图A所示的甲溶液，关闭K₁，打开K₂，把甲溶液滴加到乙溶液中，直到不再产生沉淀为止．再将锥形瓶中的混合物过滤、洗涤、干燥，称出其质量即可计算出氢氧化钠的含量．如果乙是10%的氯化钙溶液，则溶液质量最好是A．
A．15mg　B．30mg　C．8mg
方法二：将图A和图B的a、b处连接起来，检查装置的气密性后，取ng样品配成图A所示的甲溶液，将稀硫酸倒入分液漏斗中，关闭K₂，打开K₁₃打开分液漏斗的玻璃活塞，再将稀硫酸滴入甲溶液中直到不再产生气泡为止，根据注射器中的体积读数就能计算出氢氧化钠的含量．则注射器的体积最好是B（信息：常温下，该反应产生气体的密度为1.8g/L）．
A．100nmL　   B．250nmL　　　C．200nmL．

Answer 1

分析 根据已有的氢氧化钠的性质进行分析及解答，氢氧化钠能与盐酸反应生成氯化钠和水，氯化钠能与硝酸银反应生成氯化银沉淀，酚酞在酸性和中性溶液中不变色，据此解答．

解答 解：（1）氢氧化钠与盐酸反应，若是盐酸剩余，酚酞试液也不变色，故填：方案一中如果反应后的溶液显酸性，酚酞试液也不变色；
氯化钠能与硝酸银反应产生氯化银沉淀和硝酸钠，故填：NaCl+AgNO₃=AgCl↓+NaNO₃；
在测定酸碱度时用的实验用品有pH试纸、标准比色卡、玻璃棒和白瓷板等．故填：pH试纸；
（2）步骤一：久置的氢氧化钠变质会生成碳酸钠，氯化钡能与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，发生的化学方程式为：Na₂CO₃+BaCl₂=BaCO₃↓+2NaCl；
步骤二：除去碳酸钠以后，取上层清液加入酚酞试液变红，说明含有氢氧化钠，根据实验可以看出，久置的氢氧化钠固体中含有碳酸钠和氢氧化钠，故填：氢氧化钠和碳酸钠．
（3）假设mg全部是碳酸钠，设氯化钙的质量为x
CaCl₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaCl
111      106
x          mg
$\frac{111}{106}=\frac{x}{mg}$
x=$\frac{111}{106}mg$
故氯化钙溶液的质量为：$\frac{111}{106}mg$÷10%≈10.5mg，故填：A；
假设ng样品全部是碳酸钠，则生成二氧化碳的质量设为y
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑
106                     44
ng                                       y
$\frac{106}{44}=\frac{ng}{y}$   y≈0.42ng
二氧化碳的体积为：0.42ng÷1.8g/L≈0.233L=233nmL，故注射器的体积为250nmL合适，故填：B．

点评 本题考查的是常见的物质成分的判断，完成此题，可以依据已有的物质的性质进行．