Question

【題目】實(shí)驗(yàn)室有甲乙兩瓶久置的氫氧化鈉固體，某學(xué)習(xí)小組為了研究其變質(zhì)情況，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn): (電子秤示數(shù)單位為克)

(1)滴入紫色石蕊試液后溶液為紅色，說明反應(yīng)后溶液呈____性。

(2)上述實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w質(zhì)量為______克。

(3)計(jì)算甲瓶固體樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)____________。

(4)某同學(xué)另取10克乙瓶中的固體樣品,用100克15%的稀硫酸按同樣方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，他認(rèn)為不管固體樣品變質(zhì)程度如何，稀硫酸加入后，都不需要使用石蕊試液，請(qǐng)計(jì)算說明他做出此判斷的原因__________。

Answer 1

【答案】 酸 2.2 53% 用100g15%的稀硫酸進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，稀硫酸一定過量，故稀硫酸加入后不需要加石蕊試液。

【解析】本題考查了根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算。根據(jù)質(zhì)量守恒分析得到二氧化碳的質(zhì)量，根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量結(jié)合化學(xué)方程式計(jì)算樣品中碳酸鈉的質(zhì)量，進(jìn)一步計(jì)算固體樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

（1）紫色石蕊試液遇酸性溶液變紅色，滴入紫色石蕊試液后溶液為紅色，說明反應(yīng)后溶液呈酸性。

（2）根據(jù)質(zhì)量守恒，產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w質(zhì)量為80.00g+90g-167.80g=2.2g；

（3）設(shè)固體樣品中碳酸鈉的質(zhì)量為x

Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑

106 44

x 2.2g

x=5.3g

固體樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%=53%；

（4）若樣品完全變質(zhì)，樣品全部變成碳酸鈉。

設(shè)：與10g碳酸鈉反應(yīng)需硫酸的質(zhì)量為y，

Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+CO2↑

106 98

10g y

y=9.25g，所需稀硫酸的質(zhì)量==61.64g。61.64g<100g，稀硫酸過量；

若樣品沒有變質(zhì)，樣品中有10g的氫氧化鈉。

設(shè)：與10g氫氧化鈉反應(yīng)需硫酸的質(zhì)量為z，

2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O

80 98

10g z

z=12.25g，所需稀硫酸的質(zhì)量==81.67g。81.67g<100g，稀硫酸過量；

所以不管固體樣品變質(zhì)程度如何，加入100g15%稀硫酸后，稀硫酸一定過量。他做出此判斷的原因是用100g15%的稀硫酸進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，稀硫酸一定過量，故稀硫酸加入后不需要加石蕊試液。