Question

【題目】某化學課外小組的同學，為了測定實驗室中一瓶因保存不善而部分變質(zhì)的氫氧化鈉中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)，設計了如右圖所示的裝置（圖中鐵架臺已經(jīng)略去），實驗在27℃，101kPa下進行。

實驗步驟如下：
①按圖連接好裝置；
②用天平準確稱取氫氧化鈉樣品mg，放入A中試管內(nèi)，向B中集氣瓶內(nèi)倒入飽和二氧化碳水溶液至瓶頸處；
③向分液漏斗中倒入稀硫酸，打開活塞，讓稀硫酸滴入試管中至過量，關(guān)閉活塞．反應結(jié)束后，量筒中收集到飽和二氧化碳水溶液vmL。
④計算氫氧化鈉樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)。
請回答下列問題：
（1）準確判斷氫氧化鈉發(fā)生變質(zhì)的實驗現(xiàn)象是；寫出氫氧化鈉發(fā)生變質(zhì)的化學方程式。
（2）在實驗步驟①和②之間，還缺少一實驗步驟，該實驗步驟是：。
（3）B中集氣瓶盛裝的飽和二氧化碳水溶液不能用水代替，其原因是：。
（4）判斷實驗步驟③中滴入的稀硫酸已過量的標志是。
（5）敘述檢驗氫氧化鈉部分變質(zhì)的方法：

（6）用上述裝置不能準確測定已部分變質(zhì)的氫氧化鈉樣品中氫氧化鈉的質(zhì)量分數(shù)，理由是。
（7）取10 g變質(zhì)的氫氧化鈉于燒杯中，其中碳元素的質(zhì)量分數(shù)為6%，向燒杯中加入100 g一定質(zhì)量分數(shù)的稀鹽酸（足量），則反應結(jié)束后燒杯內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量是。

Answer 1

【答案】
（1）A中有氣泡產(chǎn)生,2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O
（2）檢查裝置的氣密性
（3）避免二氧化碳溶解在水里而損耗,造成測定結(jié)果偏低
（4）繼續(xù)滴加稀硫酸無氣泡產(chǎn)生
（5）氯化鈣溶液、酚酞溶液、變紅

（6）氫氧化鈉樣品中除了碳酸鈉,還有水
（7）07.8 g
【解析】準確判斷氫氧化鈉發(fā)生變質(zhì)的實驗現(xiàn)象是A中有氣泡產(chǎn)生；氫氧化鈉發(fā)生變質(zhì)的化學方程式2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O，在實驗步驟①和②之間，還缺少一實驗步驟，該實驗步驟是：檢查裝置的氣密性，防止過程中漏氣，B中集氣瓶盛裝的飽和二氧化碳水溶液不能用水代替，其原因是：避免二氧化碳溶解在水里而損耗，造成測定結(jié)果偏低。判斷實驗步驟③中滴入的稀硫酸已過量的標志是繼續(xù)滴加稀硫酸無氣泡產(chǎn)生，取樣，溶于水，滴加過量的氯化鈣溶液，氯化鈣和碳酸鈉反應產(chǎn)生碳酸鈣沉淀，靜置，向上層清液中滴加酚酞試液，如果試液變紅，則說明其中還含有氫氧化鈉，加入過量氯化鈣的作用是去除碳酸鈉的堿性干擾，用上述裝置不能準確測定已部分變質(zhì)的氫氧化鈉樣品中氫氧化鈉的質(zhì)量分數(shù)，理由是氫氧化鈉樣品中除了碳酸鈉，還有水，其中碳元素的質(zhì)量=10克×6%=0.6克，根據(jù)質(zhì)量守恒定律知道碳元素完全轉(zhuǎn)化為二氧化碳，所以產(chǎn)生的二氧化碳的質(zhì)量=0.6克÷12/44=2.2克，所以則反應結(jié)束后燒杯內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量是=100克+10克-2.2克=107.8克。
故答案為：A中有氣泡產(chǎn)生；2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O；檢查裝置氣密性；避免二氧化碳溶解在水里而損耗，造成測定結(jié)果偏低；繼續(xù)滴加稀硫酸無氣泡產(chǎn)生；氯化鈣溶液、酚酞溶液、變紅；氫氧化鈉樣品中除了碳酸鈉，還有水；07.8 g。

本題主要考察氫氧化鈉變質(zhì)，氫氧化鈉變質(zhì)是因為吸收二氧化碳造成的。生成物為碳酸鈉。由于要測定氣體體積，因此實驗前要檢查裝置氣密性；在化學反應中，反應物總質(zhì)量等于生成物總質(zhì)量。