Question

8．在实验室中，化学兴趣小组的同学发现了一瓶敞口的氢氧化钠固体．他们对该固体的成分进行了定量实验分析：称取固体21.3克放入锥形瓶中，加入一定量的水配制成50克溶液，再向锥形瓶中依次滴加20克盐酸充分反应．测得部分数据与图象如表．请根据有关信息回答问题．

	第1次	第2次	第3次	第4次	第5次	第6次
加入盐酸的质量	20	20	20	20	20	20
锥形瓶中物质的质量	70	90	a	130	147.8	167.8

（1）a的数值为110，b的数值为2.2．
（2）兴趣小组的同学通过实验，得出该试剂已部分变质的结论，其依据是（通过实验数据和图象做出你的分析）滴加盐酸至80g时，开始时有二氧化碳生成，证明有碳酸钠存在，之前滴加的盐酸无现象，说明了盐酸与氢氧化钠反应，从而证明氢氧化钠存在．
（3）计算该固体中氢氧化钠的质量（写出具体的计算过程）．

Answer 1

分析 （1）根据前四次加入盐酸后溶液中增加的质量是：130g-50g=80g，所以每次增加的都是加入盐酸的质量，所以a的数值为110，依据质量守恒定律计算生成二氧化碳的质量；
（2）根据氢氧化钠易与空气的中二氧化碳反应生成了碳酸钠，碳酸钠与盐酸反应生成二氧化碳气体，可判断氢氧化钠是否变质；
（3）根据碳酸钠与盐酸的反应，由二氧化碳的求出碳酸钠的质量，即可求出氢氧化钠的质量分数．

解答 解：（1）敞口放置的氢氧化钠固定会部分和空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠，当加入稀盐酸时，HCl先和NaOH反应，后和Na₂CO₃反应．
由表中的数据可知，第1、2、4次加入盐酸的质量就等于锥形瓶中增加的质量，所以第3次加入盐酸后物质的质量就是2次锥形瓶中物质的质量再加上盐酸的质量，故a的值为：90g+20g=110g，由表中的数据可知，第6次加入盐酸的质量就等于锥形瓶增加的质量，说明了第5次加入的盐酸已将碳酸钠完全反应，则生成的二氧化碳的质量：120g+50g-167.8g=2.2g；
（2）得出该试剂已部分变质的结论，其依据是：滴加盐酸至80g时，开始时有二氧化碳生成，证明有碳酸钠存在，之前滴加的盐酸无现象，说明了盐酸与氢氧化钠反应，从而证明氢氧化钠存在；
（3）设固体中碳酸钠的质量为x，
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑
106                                     44
 x                                      2.2g
 $\frac{106}{x}$=$\frac{44}{2.2g}$
   x=5.3g
所以该固体中氢氧化钠的质量是21.3g-5.3g=16g．
故答案为：（1）110，2.2；
（2）滴加盐酸至80g时，开始时有二氧化碳生成，证明有碳酸钠存在，之前滴加的盐酸无现象，说明了盐酸与氢氧化钠反应，从而证明氢氧化钠存在；
（3）16g．

点评 根据数据列表或关系图，找出反应中某物质的质量是这一类问题的解决方法．