Question

19．如表是 NaOH 和 Ca（OH）₂的溶解度数据，请回答下列问题．

温度（℃）		0	20	40	60	80	100
溶解度（g）	NaOH	31	91	111	129	313	336
	Ca（OH）2	0.19	0.17	0.14	0.12	0.09	0.08

（1）从表中数据可以获得的信息是Ca（OH）₂的溶解度随温度的升高而减小（写一条）；
（2）把 80℃时 NaOH 的饱和溶液降温至 20℃，可以观察到的现象是有晶体析出；现有 20℃时 Ca（OH）₂的饱和溶液（甲溶液），向其中加入一定量 CaO 后得到的溶液（乙溶液），此时立刻测量，溶液的溶质质量分数乙=甲（填＞、＜、=）；
（3）某兴趣组对部分变质的氢氧化钠固体进行提纯，设计了如图1所示操作流程．请回答：

（Ⅰ）步骤②反应的化学方程式是Na₂CO₃+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+2NaOH；步骤②中不能将加入的药品换作稀盐酸，为什么？（用化学方程式表示） （任写一个）NaOH+HCl=NaCl+H₂O；
（Ⅱ）滤液 B 中的溶质是和NaOH和Ca（OH）₂（写化学式）；步骤③所包含的具体操作是加热浓缩、过滤；
（Ⅲ）步骤①②③涉及的操作如图2所示，请回答：
（ⅰ）写出图中仪器名称：a烧杯，b玻璃棒；步骤③的操作中也用到仪器 b，此时仪器 b 的作用是搅拌，防止局部过热，造成液滴飞溅；
（ⅱ）图中操作③（填序号）中装置有误，请写出如何改进：用玻璃棒引流．

Answer 1

分析 （1）根据表中的数据进行分析；
（2）根据氢氧化钠的溶解度随温度的升高而增大进行分析；根据CaO和水反应生成氢氧化钙，放出热量，而Ca（OH）₂的溶解度随温度的升高而减小，并结合饱和溶液溶质的质量分数计算式分析分析；
（3）（3）I、变质的氢氧化钠常会含有碳酸钠，碳酸钠与氢氧化钙反应会生成碳酸钙与氢氧化钠，过量的氢氧化钙会把碳酸钠清除的更干净一些．
II、滤液B中会含有剩余的氢氧化钙及氢氧化钠两种溶质，由氢氧化钠和氢氧化钙的溶解度与温度的关系可确定分离它们的方式．
（Ⅲ）（ⅰ）根据实验室常用仪器解答；
（ⅱ）根据装置特点分析解答．

解答 解：（1）通过分析表中的数据可知，Ca（OH）₂的溶解度随温度的升高而减小；
（2）氢氧化钠的溶解度随温度的升高而增大，所以把80℃时NaOH的饱和溶液降温至20℃，可以看到的现象是有晶体析出，向氢氧化钙的饱和溶液中加入氧化钙，由于氧化钙与水反应生成的是氢氧化钙，当温度恢复原温度，仍然是该温度下的饱和溶液，所以溶质质量分数不变．
（3）I、变质的氢氧化钠常会因氢氧化钠与二氧化碳反应含有碳酸钠，碳酸钠与氢氧化钙反应会生成碳酸钙与氢氧化钠，为把碳酸钠清除的更干净一些常会加入过量的氢氧化钙．反应的化学方程式为：Na₂CO₃+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+2NaOH；
步骤②中不能将加入的药品换作稀盐酸，因为盐酸先与氢氧化钠反应，加入的盐酸过少时，无法检验氢氧化钠是否变质，反应的化学方程式为：NaOH+HCl=NaCl+H₂O；
（Ⅱ）由于溶液中加入了过量的氢氧化钙，所以滤液中会含有氢氧化钠与氢氧化钙，因为这两种物质的溶解度随温度的变化差异很大，故可采用降温结晶的方式进行分离．
（Ⅲ）（ⅰ）根据实验室常用仪器可知：a烧杯；b玻璃棒；
步骤③的操作中也用到仪器 b，此时仪器 b 的作用是搅拌，防止局部过热，造成液滴飞溅；
（ⅱ）图中操作中③装置有误，用玻璃棒引流．
故答案为：（1）Ca（OH）₂的溶解度随温度的升高而减小；
（2）有晶体析出；=；
（3）Na₂CO₃+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+2NaOH；NaOH+HCl=NaCl+H₂O；
（Ⅱ）NaOH和Ca（OH）₂；降温结晶；
（Ⅲ）（ⅰ）烧杯；玻璃棒；搅拌，防止局部过热，造成液滴飞溅；
（ⅱ）③；用玻璃棒引流．

点评 了解Ca（OH）₂、NaOH溶解度的溶解度随温度的变化情况，并能据所学知识正确分析解答，本题重在考查对知识的掌握和应用，培养学生分析解决问题的能力．