12.实验室中有一瓶长期使用的氢氧化钠固体样品,某兴趣小组的同学对该样品的成分及含量进行探究.
【提出问题】该样品中含有那些物质?
【查阅资料】①NaOH在空气中不会转化成NaHCO3
②BaCl2溶液呈中性,Ba(OH)2是可溶性碱.
③CO2在饱和的NaHCO3溶液中几乎不溶解.
【做出猜想】猜想Ⅰ:NaOH.
猜想Ⅱ:Na2CO3
猜想Ⅲ:NaOH和Na2CO3
【试验设计】
实验操作实验现象
步骤①:样品全部溶解
步骤②:观察到现象A
【收集证据】
(1)若现象A是有气泡产生,则X溶液为稀盐酸,则猜想Ⅰ(填“猜想Ⅰ”“猜想Ⅱ”或“猜想Ⅲ”)不成立.
(2)若X溶液为BaCl2溶液,现象A是有白色沉淀生成,则产生沉淀的化学方程式是BaCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaCl.取反应后的上层清液,测定其pH,当pH>7(填“>”“<”或“=”),则证明猜想Ⅲ成立.
【实验分析】为进一步确定部分变质样品中Na2CO3的质量分数,某兴趣小组的同学用如图所示装置进行实验,步骤如下:
①按图连接好装置,并检查气密性;
②准确称取该样品1.0g,放入试管内;
③打开活塞,滴加30.0%的稀硫酸至过量,关闭活塞;
④反应结束后,根据量筒内液体的体积分数,通过计算得出变质样品中Na2CO3的质量分数.
【实验反思】(1)在该实验中,B装置中的饱和NaHCO3溶液不能用水代替,其理由是二氧化碳会与水反应,会使所测CO2体积偏小,会使计算样品中Na2CO3的质量分数的结果偏小.
(2)在上述试验中,30.0%的稀硫酸能否用盐酸代替?说明理由.
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