Question

（2019连云港改编）NaOH是重要的化工原料，研究其制备、检验、贮存及应用具有重要意义。

（1）工业上常用电解饱和食盐水的方法制取NaOH，反应的化学方程式为2NaCl＋2H₂O2NaOH＋Cl₂↑＋X↑。X的化学式为_____。

（2）为了探究NaOH样品中是否存在NaCl、Na₂CO₃杂质，设计如下实验方案：

第16题图1

注：AgCl是白色固体，难溶于水和稀HNO_3。

①乙中有无色无味气体产生，证明样品中含有Na₂CO_3.产生气体的化学方程式为_____。

②试剂X为_____溶液；简述可证明NaCl存在的现象_____。

（3）某兴趣小组试图通过测定生成的CO₂质量，确定因久置而变质的NaOH固体中Na₂CO₃的质量分数，设计了如图2所示装置并进行如下实验：

步骤一：取一定质量的样品，加入气密性良好的锥形瓶中，然后在分液漏斗中加入足量的稀硫酸，称出装置总质量为m₁。

步骤二：打开分液漏斗旋塞，逐滴加入稀硫酸，待气泡不再产生时，关闭旋塞，称出装置总质量为m₂。

①用化学方程式表示NaOH变质的原因_____。

②请分析球形干燥管中不用NaOH固体而用CaCl₂固体的原因_____。

③小明同学认为（m₁－m₂）即为生成的CO₂质量，小红同学认为小明的想法不合理，请说明理由_____。

（4）某工厂化验室用20%NaOH溶液洗涤一定量石油产品中残余H₂SO₄，共消耗NaOH溶液20g，洗涤后的溶液呈中性。请计算这一定量石油产品中所含H₂SO₄的质量_____。

Answer

H2 Na2CO3＋2HNO3=2NaNO3＋H2O＋CO2↑ AgNO3 丙中有白色沉淀生成 CO2＋2NaOH=Na2CO3＋H2O CaCl2不吸收CO2，而NaOH能吸收CO2 生成的CO2没有全部排出锥形瓶，导致（m1－m2）比实际生成的CO2质量偏小 【解析】
设这一定量石油产品中所含H2SO4的质量为x

H2SO4＋2NaOH =Na2SO4＋2H2O

98 80

x 20 g×20%

＝

x＝4.9 g

答：这一定量石油产品中所含H2SO4的质量为4.9g。

【解析】

（1）根据化学反应前后原子种类和个数不变可知，X中有2个氢原子，则化学式为H2.（2）①碳酸钠能与稀硝酸反应生成硝酸钠、水和二氧化碳气体，反应的化学方程式为Na2CO3＋2HNO3=2NaNO3＋H2O＋CO2↑；②为验证氯化钠的存在，可加入AgNO3溶液，使之与氯化钠反应产生白色沉淀来验证，所以试剂X为AgNO3溶液，若存在氯化钠，则丙中会有白色沉淀生成。（3）①氢氧化钠变质是因为氢氧化钠和空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水；②因二氧化碳能与氢氧化钠反应，而氯化钙不与二氧化碳反应，所以干燥管中不用氢氧化钠固体而用氯化钙固体；③反应结束后，装置中会有二氧化碳残留，生成的CO2没有全部排出锥形瓶，会导致（m1－m2）比实际生成的CO2质量偏小，故小明的想法不合理。（4）氢氧化钠和硫酸反应时参加反应的氢氧化钠的质量为20g×20%，代入化学反应方程式中，利用氢氧化钠和硫酸反应的质量关系计算出硫酸的质量。