Question

某興趣小組同學為了探究實驗室中久置的氫氧化鈉固體的成分，進行了有關(guān)實驗．請你與他們一起完成以下探究活動：
【對固體猜想】
猜想I：全部是NaOH
猜想Ⅱ：全部是Na₂CO₃
猜想Ⅲ：部分是NaOH，部分是Na₂CO₃．
【實驗和推斷】

實驗步驟	實驗現(xiàn)象
①取少量白色固體于試管中，加水至全部溶解．	無色溶液
②向溶液中滴加適量物質(zhì)X的溶液．	現(xiàn)象A
③再向試管中滴加幾滴酚酞試液．	現(xiàn)象B

（1）若現(xiàn)象A為有氣泡產(chǎn)生，則加入的X溶液是

 

，說明氫氧化鈉已經(jīng)變質(zhì)，有氣泡產(chǎn)生的反應的化學方程式是

 

．
（2）若X是Ca（OH）₂溶液，現(xiàn)象A有白色沉淀，現(xiàn)象B為無色酚酞試液變紅色，則白色沉淀為

 

（填化學式），該實驗

 

 （填“能”或“不能”）說明樣品中有NaOH，原因是

 

．
（3）若猜想Ⅲ成立，則X是

 

溶液．
【反思應用】
（4）保存NaOH溶液的方法是

 

．
【拓展計算】
（5）取一定質(zhì)量的該久置固體，加水充分溶解，向其中逐滴加入稀鹽酸，并振蕩．下圖表示反應過程中氣體質(zhì)量隨加入鹽酸質(zhì)量的變化情況．
①計算樣品中Na₂CO₃的質(zhì)量；
②計算所加鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)； 
③計算該樣品變質(zhì)前的質(zhì)量．（不考慮其他雜質(zhì)）

Answer 1

分析：【實驗和推斷】
（1）根據(jù)酸和碳酸根離子會生成二氧化碳進行分析；
（2）根據(jù)鈣離子和碳酸根離子會生成碳酸鈣沉淀，酚酞遇到氫氧根離子會變成紅色進行分析；
（3）根據(jù)加入的物質(zhì)會與碳酸根離子生成沉淀，還不能引入氫氧根離子，進行分析；
【反思應用】
（4）根據(jù)氫氧化鈉在溶液中會變成碳酸鈉進行分析；
【拓展計算】
（5）根據(jù)圖象中的轉(zhuǎn)折點和二氧化碳的質(zhì)量找出各種物質(zhì)之間的等聯(lián)關(guān)系進行解答．

解答：解：【實驗和推斷】
（1）碳酸鹽和酸反應會生成二氧化碳氣體，鹽酸和碳酸鈉反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，故答案為：稀鹽酸；Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑；
（2）氫氧化鈣和碳酸鈉反應會生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，要檢驗氫氧化鈉，就不能引入氫氧根離子，故答案為：CaCO₃；不能；氫氧化鈣中引入氫氧根離子，反應會生成氫氧化鈉；
（3）碳酸根離子和鈣離子會生成碳酸鈣沉淀，不能引入氫氧根離子，故答案為：CaCl₂ ；
【反思應用】
（4）氫氧化鈉和空氣中的二氧化碳會生成碳酸鈉，故答案為：密封；
【拓展計算】
（5）解：從圖象中可以看出，加入的鹽酸50克時開始生成氧氣，說明前面的鹽酸中和氫氧化鈉，后面的鹽酸才開始生成二氧化碳2.2克，
設(shè)生成2.2克二氧化碳需要碳酸鈉為x，消耗的鹽酸是50克，質(zhì)量分數(shù)為y，
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑
106     73            44
x       y×50         2.2g

106

x

=

44

2.2

=

73

50y

x=5.3g，
y=7.3%，
根據(jù)鈉元素守恒進行解答，設(shè)變質(zhì)前的氫氧化鈉是z，與氯離子結(jié)合的鈉元素的質(zhì)量是m，
Na～～～Cl
23     35.5
m     100×7.3%×

35.5

36.5

23

m

=

35.5

7.1

m=4.6g，
z×

23

40

=4.6
z=8g，
故答案為：
①5.3克；
②7.3%；
③8克．

點評：在即此類題時，首先分析題中考查的問題，然后結(jié)合學過的知識和題中的知識進行分析解答．