Question

一瓶久置的氫氧化鈉固體已經(jīng)發(fā)生了變質(zhì)．某研究性學(xué)習(xí)小組為了探究變質(zhì)程度，作出如下猜想：可能部分變質(zhì)，固體是NaOH和 Na₂CO₃的混合物；可能全部變質(zhì)，固體是Na₂CO₃．                 

（1）首先對(duì)固體的成分進(jìn)行確定．取少量固體于試管中，加水充分溶解，先加入足量的BaCl₂ 溶液，產(chǎn)生白色沉淀，靜置后取上層清液，再加入CuSO₄ 溶液，產(chǎn)生藍(lán)色絮狀沉淀．根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，可確定該固體是　；         

（2）稱取10.6g 該固體樣品于錐形瓶中，加入一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀鹽酸，直至過量，得到數(shù)據(jù)如下表：          

樣品質(zhì)量    反應(yīng)前總質(zhì)量     反應(yīng)后總質(zhì)量

10.6克      148.5克          146.3克

計(jì)算生成二氧化碳的質(zhì)量及該樣品中Na₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．                 

（3）有圖可以判斷，在該樣品溶液中加入稀鹽酸，首先與之反應(yīng)的物質(zhì)是　　．        

                                      

Answer 1

【考點(diǎn)】根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算；堿的化學(xué)性質(zhì)；鹽的化學(xué)性質(zhì)．         

【專題】綜合計(jì)算（圖像型、表格型、情景型計(jì)算題）．                  

【分析】（1）根據(jù)加入足量的BaCl₂溶液，產(chǎn)生白色沉淀，該白色沉淀是BaCO₃，說明該固體成分中含有CO₃^2﹣；再加入CuSO₄溶液，產(chǎn)生藍(lán)色絮狀沉淀，該藍(lán)色絮狀沉淀是Cu（OH）₂，說明該固體成分中含有OH^﹣進(jìn)行分析；           

（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律可以知道反應(yīng)前后減少的質(zhì)量為生成的二氧化碳的質(zhì)量；根據(jù)生成的二氧化碳的質(zhì)量結(jié)合反應(yīng)的化學(xué)方程式可以求算出碳酸鈉的質(zhì)量，并求算出碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；         

（3）碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳，而圖中曲線所示，開始加入稀鹽酸時(shí)并沒有氣體產(chǎn)生，可判斷此時(shí)鹽酸沒有和碳酸鈉發(fā)生反應(yīng)．                                       

【解答】解：（1）根據(jù)題意知，該固體溶液中含有CO₃^2﹣和OH^﹣，所以這瓶久置的氫氧化鈉固體是NaOH和Na₂CO₃的混合物；                                         

（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律可以知道反應(yīng)前后減少的質(zhì)量為生成的二氧化碳的質(zhì)量，其質(zhì)量為：148.5g﹣146.3g=2.2g；                                          

設(shè)樣品中碳酸鈉的質(zhì)量為x                                        

Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑                                     

106                    44                                      

x                     2.2g                                     

=                                                  

解得：x=5.3g                                                

該樣品中Na₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=50%；                       

答：該樣品中Na₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%；                            

（3）根據(jù)加入稀鹽酸的質(zhì)量與產(chǎn)生CO₂氣體的質(zhì)量關(guān)系圖可知，在一開始加入稀鹽酸時(shí)并沒有氣體產(chǎn)生，說明此時(shí)所加稀鹽酸與氫氧化鈉發(fā)生反應(yīng)．                                       

故答案為：（1）NaOH和 Na₂CO₃的混合物；                              

（2）二氧化碳質(zhì)量2.2克，碳酸鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)50%；                       

（3）氫氧化鈉．                                             

【點(diǎn)評(píng)】在解此類題時(shí)，首先，要理解和熟記根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算步驟和格式，以及與之相關(guān)的知識(shí)等．然后，根據(jù)所給的問題情景，結(jié)合所學(xué)的相關(guān)知識(shí)和技能，細(xì)致地分析題意并細(xì)心地探究、推理后，按照題目要求進(jìn)行認(rèn)真地選擇或解答即可