Question

【題目】化學(xué)研究性小組做酸堿中和實(shí)驗(yàn)。當(dāng)小組的同學(xué)將稀鹽酸滴入所配制的氫氧化鈉溶液進(jìn)行中和實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)有氣泡產(chǎn)生，小組同學(xué)產(chǎn)生質(zhì)疑，要對這瓶變質(zhì)的氫氧化鈉固體進(jìn)行探究。

（1）[分析] 氫氧化鈉固體曝露在空氣中不僅吸收，還可以與空氣中二氧化碳反應(yīng)而變質(zhì)，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式________________________________。

[猜想假設(shè)] 猜想一：該氫氧化鈉樣品部分變質(zhì)。猜想二：該氫氧化鈉樣品全部變質(zhì)。

（2）[設(shè)計(jì)方案]

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取少量固體于試管中加水溶解，滴入適量澄清石灰水	產(chǎn)生白色沉淀	猜想一正確
取上層清液放入另一只試管中，滴加酚酞溶液	溶液變紅

同學(xué)們經(jīng)過研討，認(rèn)為此方案不合理。方案不合理的原因____________________________。

（3）同學(xué)們重新設(shè)計(jì)了方案并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。

[實(shí)驗(yàn)探究]

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取少量固體放入試管中加水溶解，滴入足量的_______________________ 。	產(chǎn)生白色沉淀	猜想一正確
取上層清液放入另一只試管中，滴加酚酞溶液	溶液變紅

（4）[繼續(xù)探究] 同學(xué)們繼續(xù)探究該氫氧化鈉樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。利用以下裝置進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。

你認(rèn)為他們需要測的數(shù)據(jù)是____________（填字母序號(hào)）。

a．固體樣品的質(zhì)量 b．堿石灰實(shí)驗(yàn)前后的質(zhì)量

c．濃硫酸的質(zhì)量 d．濃氫氧化鈉溶液實(shí)驗(yàn)前后的質(zhì)量

e．所用稀硫酸的質(zhì)量

（5）[實(shí)驗(yàn)反思] 根據(jù)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算發(fā)現(xiàn)結(jié)果比實(shí)際值偏小，原因可能是____________。

Answer 1

【答案】 略 碳酸鈉與石灰水反應(yīng)產(chǎn)生的氫氧化鈉也能使濾液中的酚酞變紅 氯化鈣溶液（其他合理答案也可） ad A、B容器內(nèi)還有剩余的二氧化碳沒有完全被氫氧化鈉吸收

【解析】（1）氫氧化鈉易與空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水而變質(zhì)，反應(yīng)的化學(xué)方程式表示為2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O；（2）由于碳酸鈉與石灰水反應(yīng)產(chǎn)生的氫氧化鈉也能使濾液中的酚酞變紅，故不能判斷使無色酚酞變紅色的是原溶液中的氫氧化鈉還是生成的氫氧化鈉，故方案不合理；（3）由于碳酸鈉和氫氧化鈉均呈堿性，故要判斷氫氧化鈉的存在，要先加入一種中性溶液如氯化鈣將碳酸鈉除去，再用無色酚酞來檢驗(yàn)氫氧化鈉的存在。方法是：取少量固體放入試管中加水溶解，滴入足量的氯化鈣溶液，產(chǎn)生白色沉淀，說明含有碳酸鈉，再取上層清液放入另一只試管中，滴加酚酞溶液，無色酚酞變成紅色，說明含有氫氧化鈉，即猜想一正確；（4）探究該氫氧化鈉樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，可通過加入稀硫酸后測定生成的二氧化碳的質(zhì)量來計(jì)算碳酸鈉的質(zhì)量，故需要測的數(shù)據(jù)是固體的總質(zhì)量和濃氫氧化鈉溶液實(shí)驗(yàn)前后的質(zhì)量，選ad；（5）A、B容器內(nèi)還有剩余的二氧化碳沒有完全被氫氧化鈉吸收，故會(huì)導(dǎo)致c裝置中增加的質(zhì)量減少，即測得的二氧化碳的質(zhì)量減少，那么碳酸鈉的質(zhì)量會(huì)偏小。