Question

【題目】化學(xué)老師交給某學(xué)校研究性學(xué)習(xí)小組一個任務(wù)：測定實驗室里一瓶久置的固體是否變質(zhì)．該小組的同學(xué)進(jìn)行了如下實驗探究：

提出問題：猜想：沒變質(zhì)，全部是；

猜想：部分變質(zhì)，________；

猜想：完全變質(zhì)，全部是．

查閱資料：部分溶液在常溫下的如下：

鹽溶液
	等于	大于	等于

設(shè)計方案并進(jìn)行實驗：請你與他們一起共同完成，并回答所給問題．

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
①稱取上述氫氧化鈉固體樣品溶于水配成溶液，向溶液中滴加氯化鋇溶液至過量，充分反應(yīng)后，靜置．	產(chǎn)生白色沉淀	說明久置固體中，一定含有 ________（填化學(xué)式）．
②用玻璃棒蘸取少量①中充分反應(yīng)后的上層清液滴在一小塊試紙上，與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對比，測出．		說明久置固體中，還一定含有 ________ （填化學(xué)式）．

上述步驟①中，稱量氫氧化鈉固體樣品用到的玻璃儀器名稱是________，滴加過量溶液的目的是________

實驗結(jié)論：通過實驗，說明上述猜想中________是正確的．

拓展：該小組同學(xué)為測定出該固體的變質(zhì)程度，繼續(xù)將上述白色沉淀過濾、洗凈、干燥，稱得其質(zhì)量為，則原樣品中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________ （保留一位小數(shù)）．

反思：久置的氫氧化鈉變質(zhì)的原因是________（用化學(xué)方程式表示）．

Answer 1

【答案】和． 燒杯讓碳酸鈉全部參加反應(yīng)猜想

【解析】

氫氧化鈉能吸收空氣中的二氧化碳變質(zhì)，可能部分變質(zhì)，也可能全部變質(zhì)。在檢驗氫氧化鈉是否變質(zhì)時，滴加鹽酸有氣泡產(chǎn)生。若要證明是部分變質(zhì)，則先檢驗有碳酸鈉，可以加入過量氯化鋇溶液，通過產(chǎn)生白色沉淀來證明，通過加入過量氯化鋇溶液在除去碳酸鈉之后檢驗溶液顯堿性，說明還有氫氧化鈉；根據(jù)生成沉淀的質(zhì)量結(jié)合反應(yīng)的化學(xué)方程式計算解答；根據(jù)氫氧化鈉的性質(zhì)來進(jìn)行解答。

猜想Ⅱ：部分變質(zhì)，既含有NaOH又含有Na2CO3；實驗結(jié)論①向溶液中滴加氯化鋇溶液至過量，充分反應(yīng)后，靜置。產(chǎn)生白色沉淀，說明久置固體中，一定含有Na2CO3；②生成沉淀后剩余溶液的pH=11，溶液顯堿性，說明久置固體中，還一定含有NaOH；氫氧化鈉固體易潮解，有強(qiáng)烈的腐蝕性，故應(yīng)放在燒杯中稱量；滴加過量BaCl2溶液的目的是讓碳酸鈉全部參加反應(yīng)；實驗結(jié)論：通過實驗可知，原固體中既含有NaOH又含有Na2CO3，說明上述猜想中猜想Ⅱ是正確的；

拓展：設(shè)樣品中碳酸鈉的質(zhì)量為x。

Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl

106 197

x 4.0g

x=2.15g

樣品中氫氧化鈉的質(zhì)量為10g-2.15g=7.85g，則原樣品中NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為=78.5％；反思：久置的氫氧化鈉變質(zhì)的原因是2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。