Question

同学们运用对比的学习方法探究碱的性质。

实验一 观察固体表面	实验二 向两块固体表面滴加稀盐酸	实验三 振荡3个塑料瓶

(1)由实验一、二可知，氢氧化钠会吸收空气中的______________，因此要密封保存。

(2)实验三中观察到3个塑料瓶变瘪的程度为A>B>C，对比A瓶与_____ (填“ B”或“C” )瓶的实验现象，可证明CO₂能与NaOH发生反应。

(3)同学们设计如下两种方案鉴别氢氧化钠和氢氧化钙两种饱和溶液。

方案一	方案二	分析
		两种方案中均观察到A试管内出现白色浑浊，则A中溶液为_____________；方案二的设计原理是___________________。

(4)某同学发现工业上使用的氢氧化钠固体标签如右图所示，于是对其成分进行了探究:

[提出问题]氢氧化钠中含有什么杂质?

[查阅资料]①在化工生产中，原料往往不能完全转化为产品。

②工业上制取NaOH的反应原理是: ，然后蒸发溶剂获得NaOH固体。

③碱性的Na₂CO₃溶液与中性的CaCl₂溶液发生复分解反应。

[提出猜想]氢氧化钠中含有的杂质为碳酸钠和氯化钠。

提出上述猜想的理由是_____________________________。

[进行实验]取固体于试管中，加水溶解并向溶液中加入过量稀盐酸。

[实验结论]溶液中有明显现象，证明杂质中一定含有碳酸钠。

[反思评价]该同学想进一步证明固体中含有氢氧化钠，实验方案是________________________。

(5)某碳酸钠样品中含有少量氯化钠。现称量11 g该样品放入烧杯中，然后加入一定量溶质的质量分数为14.6%的稀盐酸，至恰好完全反应，去除溶液中的水分，最终得到12.1 g氯化钠固体。计算:

①碳酸钠样品中碳酸钠的质量_________；

②反应后所得溶液中溶质的质量分数_________。(结果精确到0. 1% )

Answer

二氧化碳和水 C 饱和氢氧化钙溶液 氢氧化钙的溶解度随温度升高而减小，氢氧化钠的溶解度随温度升高而增大 原料中的NaCl未完全反应；氯氧化钠与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠 取少量固体于试管中加水溶解，加入过量的氯化钙溶液使沉淀完全，静置后向上层清液中滴加酚酞溶液，溶液变红，则固体中含有氢氧化钠 10.6g 21.4%

【解析】

（1）由上图实验一可知，露置5分钟的氢氧化钠潮湿，新取出的氢氧化钠干燥，说明氢氧化钠会吸收空气的H2O；由上图实验二可知，向两块固体表面滴加稀盐酸，露置20分钟的氢氧化钠放出气体，新取出的氢氧化钠无明显现象，说明说明氢氧化钠会吸收空气的CO2，因此要密封保存；

（2）实验三中可观察到三个软塑料瓶变瘪的程度大小为A＞B＞C，A瓶内发生反应为二氧化碳与氢氧化钠溶液反应，对比A瓶与C瓶的实验现象可证明CO2能与NaOH发生反应；

（3）方案一：向两种溶液中滴加碳酸钠溶液，碳酸钠和氢氧化钠不反应，无明显现象，和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，故有白色沉淀生成的是氢氧化钙饱和溶液。

方案二：设计原理是利用了氢氧化钙的溶解度随温度升高而减小；氢氧化钠的溶解度随温度升高而升高；两者的溶解度受温度影响情况不同；观察到A试管内出现白色浑浊，A中试剂为饱和氢氧化钙溶液；

（4）提出猜想：氢氧化钠中含有的杂质为碳酸钠和氯化钠；提出上述猜想的理由是：根据工业制取NaOH的反应原理是：，然后蒸发溶剂获得NaOH固体；可能有氯化钠没有全部反应，又因为氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠，故杂质可能还有碳酸钠。

反思评价：

②要验证氢氧化钠，即验证氢氧根离子。首先要排除碳酸钠的干扰，碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，可以取少量固体于试管中加水溶解，加入过量的氯化钙溶液使沉淀完全，静置后向上层清液中滴加酚酞溶液，溶液变红，则固体中含有氢氧化钠；

（5）解:设碳酸钠的质量为，则有

解得=10.6g

生成二氧化碳的质量为:

同理，生成氯化钠的质量为11.7 g，参加反应的盐酸的质量为7.3g

反应后所得溶液中溶质质量分数为:

答：碳酸钠样品中碳酸钠的质量为10.6g，反应后所得溶液中溶质的质量分数为21.4%。