Question

16．实验室中久置的NaOH会因为吸收空气中的CO₂而变质．为了测定实验室中久置的NaOH的变质程度，先称取13.3g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14.6%的稀盐酸，根据生成CO₂的质量测定Na₂CO₃的质量，确定样品中NaOH的变质程度．若实验测得加入稀盐酸的质量与产生的CO₂气体的质量关系如图所示．请根据图象分析计算：
（1）样品中Na₂CO₃的质量为5.3g，NaOH的变质程度为33.3%．
（2）实验过程中与NaOH反应所用的稀盐酸的质量．
（3）根据“与NaOH反应所用的稀盐酸的质量”，对照图象，你发现了什么问题？滴加稀盐酸时，为什么不立即产生气体．

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×14.6%         2.2g
$\frac{106}{x}$=$\frac{73}{y×14.6%}$=$\frac{44}{2.2g}$
x=5.3g
y=25g
（2）设变质的氢氧化钠的质量为z，
2NaOH～Na₂CO₃
 80     106
 z      5.3g
$\frac{80}{z}$=$\frac{106}{5.3g}$
z=4g
氢氧化钠的变质程度为：$\frac{4g}{13.3g-5.3g+4g}$×100%=33.3%；
（3）由图可知，氢氧化钠和碳酸钠消耗盐酸的总质量为75g，所以实验过程中与NaOH反应所用盐酸溶液的质量=75g-25g=50g；
（4）根据“与NaOH反应所用的稀盐酸的质量”，对照图象，发现的问题是：滴加稀盐酸时，为什么不立即产生气体．
答：（1）样品中碳酸钠的质量为5.3g；
（2）氢氧化钠的变质程度为33.3%；
（3）实验过程中与NaOH反应所用盐酸溶液的质量为50g；
（4）滴加稀盐酸时，为什么不立即产生气体．

点评 在碱和盐的混合溶液中滴加盐酸时，盐酸首先与碱反应，然后再跟盐反应，所以在氢氧化钠和碳酸钠的混合物中滴加盐酸，一开始没有二氧化碳产生．