题目内容

课外活动小组为测定某变质氢氧化钠固体中氢氧化钠的质量分数，设计、进行了下面的实验：
步骤一：取5g样品放入50mL小烧杯中，加足量蒸馏水至样品完全溶解；
步骤二：向烧杯中滴加氯化钡试剂至不再产生沉淀止，过滤混合物；
步骤三：将滤得的沉淀干燥，称得质量为1.97g
请根据实验回答下面问题：
（1）有同学认为也可利用向样品中加入稀盐酸的方法测定氢氧化钠的质量分数，请谈谈你对这个方案的看法．
（2）根据课外活动小组测定的数据计算出固体中氢氧化钠的质量分数？（精确到0.1%）

解：（1）向变质的氢氧化钠的样品中加入稀盐酸，滴入的稀盐酸先与氢氧化钠发生反应，待氢氧化钠完全反应后才能与碳酸钠发生反应，使测定时需要加入盐酸的量较多；为测定较精确还需要对产生的二氧化碳进行干燥处理，防止水分随气体逸出，造成计算、操作过程繁琐；
故答案为：加入的盐酸没有全部用于跟碳酸钠反应，测定时所用盐酸的量偏多．另外，反应中生成的二氧化碳还需进行干燥，造成计算、操作过程繁琐；
（2）设原混合物中碳酸钠的质量为x
Na₂CO₃+BaCl₂=2NaCl+BaCO₃↓
106 197
x 1.97g
$\text{[math]}$ = $\text{[math]}$
x=1.06g
已变质固体中氢氧化钠的质量分数= $\text{[math]}$ ×100%=78.8%
答：固体中氢氧化钠的质量分数为78.8%．
分析：（1）向变质的氢氧化钠的样品中加入稀盐酸，滴入的稀盐酸先与氢氧化钠发生反应，待氢氧化钠完全反应后才能与碳酸钠发生反应；为测定较精确还需要对产生的二氧化碳进行干燥处理，造成计算、操作过程繁琐；
（2）因为NaOH易吸收空气中的CO₂而变质为Na₂CO₃，所以氯化钡试剂至不再产生沉淀为止，过滤混合物得到的沉淀干燥、质量为1.97g是BaCO₃的质量．根据反应的化学方程式，由沉淀质量计算固体中氢氧化钠的质量，从而完成固体中氢氧化钠的质量分数的测定．
点评：对于有多种测定方案的问题在选择或设计测定方法时，我们可以根据实验的简易程度、或计算的繁简程度进行筛选．