Question

工业上制取烧碱的方法之一是电解食盐水法，在生成烧碱的同时还在两电极上产生两种气体（经检验均不是氧气），则该反应的化学方程式为_____。

某化学小组在化工商店购得某品牌的烧碱样品，准备用于化学实验。当将其配制成溶液时，小刚同学观察包装袋标签发现了问题：根据生产日期，这包烧碱存放时间较长，会不会变质呢？于是对这包烧碱进行如下探究：

（一）这包烧碱含有什么成分？

（1）打开后发现样品表面出现一层白色粉末，初步判断已经变质，出现该现象的原因是_____（用化学方程式表示）。

（2）小刚同学猜想：该包烧碱的成分可能是NaOH和Na₂CO₃也可能完全是Na₂CO₃。

（3）实验探究：

实验操作	现象	结论
①取少量样品于试管中，完全溶于水，滴加过量的BaCl2溶液	产生白色沉淀	含有Na2CO3
②取①中上层清液，滴加_____试液	_____	还含有NaOH

反思1：小红同学在实验完成后提出个人质疑：化学反应中的原料往往不能完全转化为产品，所以电解食盐水法制得的烧碱中往往会含有杂质_____（填化学式）。

所以需要进行再探究：另取上述实验①中的上层清液，滴加足量稀硝酸和AgNO₃溶液，产生白色沉淀，得出结论，说明小红的质疑是正确的。

反思2：小亮认为，小红的实验设计有缺陷，理由是_____。

（二）成分含量测定

a.取样品mg放入如图装置中加水完全溶解，后放在电子天平上称量为m₁g

b.打开分液漏斗活塞加入足量稀硝酸溶液，待反应停止再试样称量为m₂g

c.根据化学方程式计算，样品中Na₂CO₃的质量分数=_____（写出表达式即可，Na₂CO₃、CO₂的相对分子质量分别为106、44）

Answer

酚酞试液 溶液变红色 NaCl 氯化钡溶液与硝酸银溶液也能产生白色沉淀

【解析】

氯化钠和水在通电的条件下生成氢氧化钠、氢气和氯气，化学方程式为：2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑；

（一）（1）氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，化学方程式为：CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O；
（3）酚酞遇碱变红色，所以

实验操作

现象

结论

①取少量样品于试管中，完全溶于水，加足量BaCl2溶液

产生白色沉淀

含有Na2CO3

②取①中上层清液，滴加酚酞试液

溶液变红色

还含有NaOH

反思1：电解食盐水法制取烧碱的过程中，氯化钠不能完全反应，所以电解食盐水法制得的烧碱中往往会含有杂质NaCl；
反思2：小亮认为，小红的实验设计有缺陷，理由是：氯化钡溶液与硝酸银溶液也能产生白色沉淀；
（二）根据实验数据，反应生成二氧化碳的质量为：m1g-m2g

设样品中Na2CO3的质量为x，

故样品中Na2CO3的质量分数为：

故答案为：（1）2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑；
（一）（1）CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O；
（3）酚酞试液；溶液变红色；

反思1：NaCl；
反思2：氯化钡溶液与硝酸银溶液也能产生白色沉淀；
（二）。