Question

2．甲同学为了探究实验室中久置的NaOH的变质程度，他设计了如下的研究性学习课题报告，请你帮助加以完善．
[研究方案]先称取13.3gNaOH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．从而进一步确定样品中NaOH的变质程度．
[解决问题]实验测得加入稀盐酸的质量与产生CO₂气体的质量关系如图所示．填写下表：（计算结果保留小数点后面一位）

Na2CO3的质量
变质NaOH的质量
NaOH的变质程度（用质量分数表示）

[继续探究]计算实验过程中与NaOH反应消耗盐酸的质量（要有步骤）？
[发现问题]根据“与NaOH反应消耗盐酸的质量”，对照图象，你发现了什么问题？出现这样的文问题的原因是什么？

Answer 1

分析 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．通过图示我们发现刚滴加盐酸时并没有产生二氧化碳气体．

解答 解：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
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑
106                                      44
x                                         2.2g
$\frac{106}{x}=\frac{44}{2.2g}$
x=5.3g
则由碳酸钠的质量为5.3g，设反应的氢氧化钠的质量为z
2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O
80                  106
z                    5.3g
$\frac{80}{z}=\frac{106}{5.3g}$
z=4g
则氢氧化钠的变质程度为$\frac{4g}{13.3g-5.3g+4g}$×100%=33.3%．
故答案为：

Na2CO3的质量/g	5.3
变质NaOH的质量/g	4.0
NaOH的变质程度（用质量分数表示）	33.3%

[继续探究]
没变质氢氧化钠质量为13.3g-5.3g=8g
设参加反应氯化氢的质量为m
NaOH+HCl=NaCl+H₂O
40      36.5
8g       m
$\frac{40}{8g}=\frac{36.5}{m}$
m=7.3g；
盐酸的质量=$\frac{7.3g}{14.6%}$=50g．
[发现问题]根据图形可以看出NaOH被完全中和后（盐酸量为50g），滴加盐酸，为什么没有立即产生CO₂气体．
故答案为：[解决问题]：

Na2CO3的质量/g	5.3
变质NaOH的质量/g	4.0
NaOH的变质程度（用质量分数表示）	33.3%

[继续探究]实验过程中与NaOH反应所用盐酸的质量是50g．
[发现问题]出NaOH被完全中和后（盐酸量为50g），滴加盐酸，为什么没有立即产生CO₂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．