【题目】(19分)实验室有一瓶长期暴露在空气中的氢氧化钠固体样品,观察发现,样品表面有白色粉末。某兴趣小组的同学对该样品的成分及含量进行了探究。

【提出问题1】该样品中含有那些物质?

【提出猜想】通过分析,提出如下猜想:

猜想Ⅰ:全部是NaOH 猜想Ⅱ:已完全变质,该样品中只含Na2CO3

猜想Ⅲ:部分变质,该样品中含有

【查阅资料】 CO2在饱和碳酸氢钠溶液中几乎不溶解。

【实验探究1】为确定该样品的成分,小明设计了如下实验方案,请你一起完成下列实验报告。

实验操作

实验现象

实验结论

1)取少量样品溶于水,加入

白色沉淀产生

该反应的化学方程式

氢氧化钠已经变质

2)将上述反应后的混合物过滤,取滤液加入

证明猜想Ⅲ正确

回答下列问题

(1)实验室中,氢氧化钠固体应怎样保存?

(2)用酚酞试液 (填“能”或“不能”)检验氢氧化钠变质。

3若取少量的固体溶于水, 滴加几滴稀盐酸,没有气泡产生。__ ___(填“能”或“不能”)证明氢氧化钠固体没有变质。

【提出问题2】如何测量该部分变质样品中碳酸钠的质量分数?

【实验探究2】小红同学设计如图所示装置(铁架台略去),实验在20℃,101kPa下进行,步骤如下:

按图连接好装置;

检查装置气密性

用托盘天平准确称取该样品2g,放入A中试管内,向B中集气瓶中倒入饱和碳酸氢钠溶液至瓶颈处;

向分液漏斗中加入稀硫酸,打开活塞,让稀硫酸滴入试管中至过量,关闭活塞。反应结束后,量筒中收集到饱和碳酸氢钠溶液224mL。

请回答下列问题:

(1)B中集气瓶盛放的饱和碳酸氢钠溶液不能用水代替,其理由

(2)试管中原有的空气对实验结果没有明显影响理由是

(3)变质氢氧化钠样品中碳酸钠的质量分数为 20℃,101kPa下,22.4L二氧化碳的质量为44g

【拓展提高】已知Na2CO3溶液与稀硫酸反先生成NaHCO3,当Na2CO3全部转化为NaHCO3后,生成的NaHCO3能继续与稀硫酸反应生成CO2。现向样品中加一定量的稀硫酸,反应后产生无色气体并得到X溶液。请分析推断反应后所得X溶液的溶质,其所有的可能组成Na2SO4和NaHCO3

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