Question

為了區別氫氧化鈉和氫氧化鈣溶液，甲同學設計了如下圖所示的四組實驗方案。

（1）其中能達到實驗目的的是           
（2）實驗結束，甲同學將A、C組四支試管中的溶液倒入同一容器中，看到溶液變渾濁，該現象說明有          物質生成（填化學式），滴入酚酞后溶液呈紅色。
（3）滴入酚酞后溶液呈紅色，說明溶液呈堿性。使溶液呈堿性的物質是什么呢？甲同學進一步推測：溶液中呈堿性的物質可能是碳酸鈉、氫氧化鈣和    三種物質中的一種，或是三種物質兩兩混合組成的混合物。
（4）為了驗證推測，甲同學查閱資料，獲悉氯化鋇溶液呈中性，并設計如下實驗加以驗證。請根據要求完成下列空白：

實驗內容	預測現象	結論
取少量容器中的上層溶液于試管中，加入過量的氯化鋇溶液，靜置	①若有白色沉淀，溶液呈無色	物質是碳酸鈉
	②若無沉淀生成，溶液呈紅色	物質是氫氧化鈣
	③若有白色沉淀，溶液呈紅色

 （5）乙同學認為甲同學第②步驗證的結論不嚴密，原因是                                        。
（6）若將一定量的Ca(OH)₂溶液和100gNa₂CO₃溶液混合，充分反應后過濾，可得到5g白色沉淀，求該Na₂CO₃溶液的溶質的質量分數。

Answer 1

（1）C、D（1 分）     （2）CaCO₃（1 分）        （3）NaOH（1 分）
（4）物質是碳酸鈉和氫氧化鈉的混合物（1 分）
（5）氫氧化鈉溶液也顯堿性，還可能是氫氧化鈉或氫氧化鈉和氫氧化鈣的混合物                                                               
（6）解：設參加反應的Na₂CO₃的質量為x
Ca(OH)₂＋Na₂CO₃＝＝＝CaCO₃↓＋2NaOH     
106          100
x            5g
       x="=" 5．3 g         
則該Na₂CO₃溶液的溶質的質量分數是
×100%=5．3%
答：樣品中未變質的氫氧化鈉的質量分數是5．3%。

試題分析：（1）根據氫氧化鈉和氫氧化鈣的性質可以知道，它們都能夠和稀鹽酸反應且都沒有現象，都能使酚酞變紅，氫氧化鈉不能和碳酸鈉反應，但是氫氧化鈣可以和碳酸鈉反應生成白色沉淀，氫氧化鈉和氫氧化鈣都能二氧化碳反應，但是氫氧化鈉反應沒有現象，和氫氧化鈣反應生成白色沉淀，所以能夠實現目的實驗為C和D；
（2）根據題意生成的白色沉淀只能是碳酸鈣，其化學式為：CaCO₃；
（3）根據題意可以知道，在溶液中可能含有氫氧化鈉，其化學式為：NaOH；
（4）能夠和氯化鋇溶液反應生成白色沉淀為碳酸鈉，而氫氧化鈣不能和碳酸鈉共存，所以可以判斷使溶液變紅的是氫氧化鈉，即該溶液中含有碳酸鈉和氫氧化鈉；
（5）氫氧化鈉溶液也呈堿性，也可以使酚酞變紅，所以不能僅僅根據溶液變紅就判斷溶液中只是氫氧化鈣；
（6）已知碳酸鈣質量為5g，用化學方程式計算即可。