Question

5．日常生活中，人们利用碳酸钠溶液具有碱性，清洗餐具上的油污，碱性越强，去油污的效果越好，小菁决定对影响碳酸钠溶液碱性的因素展开探究，请你参与．
用不同温度的水，配制溶质质量分数分别为2%、6%和10%的碳酸钠溶液，依次测量溶液的pH，记录数据如下表：

实验编号	a1	a2	a3	b1	b2	b3	c1	c2	c3
溶质质量分数	2%	2%	2%	6%	6%	6%	10%	10%	10%
水的温度（℃）	20	40	60	20	50	60	20	40	70
溶液pH	10.90	11.18	11.26	11.08	11.27	11.30	11.22	11.46	11.50

请你分析表中数据回答：
（1）溶液碱性最强的是c₃（填实验编号）．
（2）要得出碳酸钠溶液的溶质质量分数变化与pH变化关系的结论，可选择的一组实验是a₁、b₁、c₁（填实验编号），结论是在水温度相同的条件下，碳酸钠溶液的溶质质量分数越大，溶液pH越大，碱性越强．
（3）在一定温度范围内，温度的变化与碳酸钠溶液的pH变化关系是温度越高，溶液pH越大．
（4）将10%的碳酸钠溶液从20℃持续升温到70℃，所测得的pH如下表：

温度（℃）	20	30	40	50	60	70
溶液pH	11.22	11.35	11.46	11.48	11.50	11.50

①当温度介于20℃～40℃时，温度对碳酸钠溶液的pH影响比较大（选填“大”或“小”）．
②小菁将适量碳酸钠粉末洒在沾有油污的餐具上，并冲入适量的热水，再进行擦洗，达到较好的洗涤效果，这是因为温度越高，碳酸钠溶液的pH越大，碱性越强．
（5）碳酸钠溶于水，有部分碳酸钠能与水发生反应生成氢氧化钠，致使溶液呈碱性．实验室鉴别碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液可选用的试剂是bd（填标号）．
a．酚酞试液 b．稀盐酸 c．氯化钠溶液 d．氯化钙溶液
（6）欲使碳酸钠溶液中的碳酸钠完全转化为烧碱，可在溶液中加入足量的物质（写名称）：熟石灰或生石灰，并充分搅拌，有关反应的化学方程式为Na₂CO₃+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+2NaOH（写一个）．

Answer 1

分析 （1）当溶液的pH大于7时，呈碱性，且pH越大，碱性越强；据此进行分析判断即可．
（2）根据控制变量法及表中数据进行分析解答；
（3）根据表中数据进行分析解答；
（4）①根据从表中数据可知：当温度介于20℃～40℃时，温度对碳酸钠溶液的pH影响比较大解答；
②温度越高，碳酸钠溶液的pH越大，碱性越强解答；
（5）鉴别物质时，首先对需要鉴别的物质的性质进行对比分析找出特性，再根据性质的不同，选择适当的试剂，出现不同的现象的才能鉴别．
（6）根据碳酸钠和氢氧化钙反应生成白色沉淀碳酸钙和氢氧化钠解答．

解答 解：
（1）当溶液的pH大于7时，呈碱性，且pH越大，碱性越强，溶液碱性最强的是c₃；
（2）要得出碳酸钠溶液的溶质质量分数变化与pH变化关系的结论，可选择的一组实验是a₁、b₁、c₁，在水温度相同的条件下，碳酸钠溶液的溶质质量分数越大，溶液pH越大，碱性越强；
（3）根据表中数据进行可以看出：在一定温度范围内，温度的变化与碳酸钠溶液的pH变化关系是温度越高，碳酸钠溶液的pH越大；
（4）
①当温度介于20℃～40℃时，温度对碳酸钠溶液的pH影响比较大；
②小菁将适量碳酸钠粉末洒在沾有油污的餐具上，并冲入适量的热水，再进行擦洗，达到较好的洗涤效果，这是因为温度越高，碳酸钠溶液的pH越大，碱性越强；
（5）a、无色酚酞溶遇酸性溶液不变色，遇碱性溶液变红色，氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液均显碱性，遇石蕊溶液均显红色，不能鉴别，故选项错误．
b、稀盐酸能与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和水，与碳酸钠溶液反应生成二氧化碳气体，分别滴加稀盐酸，产生气泡的是碳酸钠溶液，无明显变化的是氢氧化钠溶液，可以鉴别，故选项正确．
c、氯化钠溶液与氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液都不反应，不能鉴别，故选项错误．
d、氯化钙溶液能与碳酸钠溶液反应生成碳酸钙白色沉淀，与氢氧化钠溶液不反应，分别滴加氯化钙溶液，产生白色沉淀的是碳酸钠溶液，无明显变化的是氢氧化钠溶液，可以鉴别．故选项正确．
（6）欲使碳酸钠溶液中的碳酸钠完全转化为烧碱，可在溶液中加入足量的物质（写名称）：熟石灰或生石灰；碳酸钠和氢氧化钙反应的化学方程式为：Na₂CO₃+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+2NaOH；
答案：
（1）c₃；
（2）a₁、b₁、c₁；在水温度相同的条件下，碳酸钠溶液的溶质质量分数越大，溶液pH越大，碱性越强；
（3）温度越高，溶液pH越大；
（4）①大；②温度越高，碳酸钠溶液的pH越大，碱性越强；
（5）bd；
（6）熟石灰、生石灰；Na₂CO₃+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+2NaOH；

点评 本题是一道实验设计题，解题的关键是对PH试纸的使用，以及对比实验的设计．在解决鉴别物质题时，判断的依据是：所选试剂需要与待鉴别的物质反应并出现明显不同的现象．