题目内容
某校化学研究性学习小组的同学对一包因敞口放置已部分变质的氢氧化钠产生了兴趣，想通过实验测定其中碳酸钠的质量分数，请你参与他们的探究过程．
【提出问题】：样品中碳酸钠的质量分数是多少
【知识准备】：
（1）氢氧化钠不能敞口放置的原因是： ；
（2）判断氢氧化钠是否变质的方法之一是向样品中加盐酸，反应的化学方程式是： 、 ；
（3）判断氢氧化钠是否变质的另一种方法是将样品溶于水，再向样品中加澄清石灰水，看是否变浑浊，反应的化学方程式是： ．
（4）向氢氧化钠和碳酸钠混合物中加入盐酸时，盐酸先与氢氧化钠反应，再与碳酸钠反应；
【设计方案】：
甲组同学：称取16.40g样品，放入足量的盐酸直到反应停止，共收集到4.40g二氧化碳．（设计思路：根据样品与盐酸反应生成二氧化碳的质量求出碳酸钠的质量，再计算样品中碳酸钠的质量分数．）
乙组同学：称取16.40g样品，加水配成溶液，再溶液中加入过量的澄清石灰水．过滤、洗涤、干燥，共得到白色沉淀10.00g．（设计思路：根据样品与石灰水反应生成沉淀碳酸钙的质量，先求出碳酸钠的质量，再计算样品中碳酸钠的质量分数．）
【解决问题】：
乙组同学判断石灰水是否过量的方法是 ；
【交流与反思】：
在交流时，老师问同学们“能否用上述实验所得的数据计算出样品中氢氧化钠的质量分数”，甲、乙两组的同学都一致认为可以．但小明思考后，觉得甲、乙两种方案都不妥，理由是： ．
【提出问题】：样品中碳酸钠的质量分数是多少
【知识准备】：
（1）氢氧化钠不能敞口放置的原因是：
（2）判断氢氧化钠是否变质的方法之一是向样品中加盐酸，反应的化学方程式是：
（3）判断氢氧化钠是否变质的另一种方法是将样品溶于水，再向样品中加澄清石灰水，看是否变浑浊，反应的化学方程式是：
（4）向氢氧化钠和碳酸钠混合物中加入盐酸时，盐酸先与氢氧化钠反应，再与碳酸钠反应；
【设计方案】：
甲组同学：称取16.40g样品，放入足量的盐酸直到反应停止，共收集到4.40g二氧化碳．（设计思路：根据样品与盐酸反应生成二氧化碳的质量求出碳酸钠的质量，再计算样品中碳酸钠的质量分数．）
乙组同学：称取16.40g样品，加水配成溶液，再溶液中加入过量的澄清石灰水．过滤、洗涤、干燥，共得到白色沉淀10.00g．（设计思路：根据样品与石灰水反应生成沉淀碳酸钙的质量，先求出碳酸钠的质量，再计算样品中碳酸钠的质量分数．）
【解决问题】：
乙组同学判断石灰水是否过量的方法是
【交流与反思】：
在交流时，老师问同学们“能否用上述实验所得的数据计算出样品中氢氧化钠的质量分数”，甲、乙两组的同学都一致认为可以．但小明思考后，觉得甲、乙两种方案都不妥，理由是：
考点：实验探究物质的组成成分以及含量,碱的化学性质,盐的化学性质,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式
专题：科学探究
分析：氢氧化钠放置在空气中易吸水而潮解，且有腐蚀性，因此在称量此类药品时应使用小烧杯，又因为是强碱，能与酸性物质或气体发生反应而变质，因此应密封保存．检验杂质实际就是检验碳酸根离子，对于碳酸根离子的检验一可用盐酸，能够生成使澄清的石灰水变浑浊的气体，第二种方法可以用氢氧化钙溶液，因反应生成难溶性碳酸钙，因此会有白色沉淀产生．
解答：解：
【知识准备】：
（1）氢氧化钠放置在空气中易吸水而潮解，因为是强碱，所以能与酸性物质或气体发生反应而变质，如空气中的二氧化碳，因此应密封保存．故答案为：①防止氢氧化钠吸水而潮解；②防止氢氧化钠吸收二氧化碳而变质．
（2）氢氧化钠能与空气中的二氧化碳发生反应生成碳酸钠，因为变质产物中含有碳酸根离子，因此检验是否发生变质时就是检验碳酸根离子的存在，因此可采用滴加盐酸试剂的方法，若变质则有气泡产生．因为是在碱性溶液中，酸和碱同时要发生中和反应，因此答案为：NaOH+HCl═NaCl+H2O，Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑．
（3）检验碳酸根离子存在的方法除上述之外，还可能滴加氢氧化钙溶液的方法，因为碳酸根离子能与钙离子反应生成难溶的碳酸钙而出现白色沉淀．所以答案为：Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH．
【解决问题】：
钙离子的检验同样可以用含碳酸根离子的溶液，如碳酸钠来进行检验．因此本题答案为：静置后，取上层清液滴加碳酸钠溶液，看是否变浑浊；
【交流与反思】：
因为样品中有水，无法测出样品的氢氧化钠的质量，所以以上数据不能计算出样品中氢氧化钠的质量分数，所以答案为：样品中有水，无法测出样品的氢氧化钠的质量；
答案：
【知识准备】：
（1）①防止氢氧化钠吸水而潮解；②防止氢氧化钠吸收二氧化碳而变质
（2）NaOH+HCl═NaCl+H2O，Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑．
（3）Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH
【解决问题】：静置后，取上层清液滴加碳酸钠溶液，看是否变浑浊；
【交流与反思】：样品中有水，无法测出样品的氢氧化钠的质量；
【知识准备】：
（1）氢氧化钠放置在空气中易吸水而潮解，因为是强碱，所以能与酸性物质或气体发生反应而变质，如空气中的二氧化碳，因此应密封保存．故答案为：①防止氢氧化钠吸水而潮解；②防止氢氧化钠吸收二氧化碳而变质．
（2）氢氧化钠能与空气中的二氧化碳发生反应生成碳酸钠，因为变质产物中含有碳酸根离子，因此检验是否发生变质时就是检验碳酸根离子的存在，因此可采用滴加盐酸试剂的方法，若变质则有气泡产生．因为是在碱性溶液中，酸和碱同时要发生中和反应，因此答案为：NaOH+HCl═NaCl+H2O，Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑．
（3）检验碳酸根离子存在的方法除上述之外，还可能滴加氢氧化钙溶液的方法，因为碳酸根离子能与钙离子反应生成难溶的碳酸钙而出现白色沉淀．所以答案为：Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH．
【解决问题】：
钙离子的检验同样可以用含碳酸根离子的溶液，如碳酸钠来进行检验．因此本题答案为：静置后，取上层清液滴加碳酸钠溶液，看是否变浑浊；
【交流与反思】：
因为样品中有水，无法测出样品的氢氧化钠的质量，所以以上数据不能计算出样品中氢氧化钠的质量分数，所以答案为：样品中有水，无法测出样品的氢氧化钠的质量；
答案：
【知识准备】：
（1）①防止氢氧化钠吸水而潮解；②防止氢氧化钠吸收二氧化碳而变质
（2）NaOH+HCl═NaCl+H2O，Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑．
（3）Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH
【解决问题】：静置后，取上层清液滴加碳酸钠溶液，看是否变浑浊；
【交流与反思】：样品中有水，无法测出样品的氢氧化钠的质量；
点评：本题综合考查了氢氧化钠和碳酸钠的性质，样品中某物质的质量分数的计算，并会检验碳酸根的存在，综合性较强．
练习册系列答案
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下列实验操作正确的是（ ）
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| A、称取的氯化钠固体质量偏小 |
| B、转移称量好的氯化钠固体时，有少量洒落在桌面上 |
| C、转移配制好的溶液时，有少量液体溅出 |
| D、量取水的体积偏大 |