Question

【題目】化學研究性小組做酸堿中和實驗。當小組的同學將稀鹽酸滴入所配制的氫氧化鈉溶液進行中和實驗時，發現有氣泡產生，小組同學產生質疑，要對這瓶變質的氫氧化鈉固體進行探究。

（1）[分析] 氫氧化鈉固體曝露在空氣中不僅吸收，還可以與空氣中二氧化碳反應而變質，寫出該反應的化學方程式________________________________。

[猜想假設] 猜想一：該氫氧化鈉樣品部分變質。猜想二：該氫氧化鈉樣品全部變質。

（2）[設計方案]

實驗操作	實驗現象	實驗結論
取少量固體于試管中加水溶解，滴入適量澄清石灰水	產生白色沉淀	猜想一正確
取上層清液放入另一只試管中，滴加酚酞溶液	溶液變紅

同學們經過研討，認為此方案不合理。方案不合理的原因____________________________。

（3）同學們重新設計了方案并進行了實驗。

[實驗探究]

實驗操作	實驗現象	實驗結論
取少量固體放入試管中加水溶解，滴入足量的_______________________ 。	產生白色沉淀	猜想一正確
取上層清液放入另一只試管中，滴加酚酞溶液	溶液變紅

（4）[繼續探究] 同學們繼續探究該氫氧化鈉樣品中碳酸鈉的質量分數。利用以下裝置進行了實驗。

你認為他們需要測的數據是____________（填字母序號）。

a．固體樣品的質量 b．堿石灰實驗前后的質量

c．濃硫酸的質量 d．濃氫氧化鈉溶液實驗前后的質量

e．所用稀硫酸的質量

（5）[實驗反思] 根據所得數據進行計算發現結果比實際值偏小，原因可能是____________。

Answer 1

【答案】 略 碳酸鈉與石灰水反應產生的氫氧化鈉也能使濾液中的酚酞變紅 氯化鈣溶液（其他合理答案也可） ad A、B容器內還有剩余的二氧化碳沒有完全被氫氧化鈉吸收

【解析】（1）氫氧化鈉易與空氣中的二氧化碳反應生成碳酸鈉和水而變質，反應的化學方程式表示為2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O；（2）由于碳酸鈉與石灰水反應產生的氫氧化鈉也能使濾液中的酚酞變紅，故不能判斷使無色酚酞變紅色的是原溶液中的氫氧化鈉還是生成的氫氧化鈉，故方案不合理；（3）由于碳酸鈉和氫氧化鈉均呈堿性，故要判斷氫氧化鈉的存在，要先加入一種中性溶液如氯化鈣將碳酸鈉除去，再用無色酚酞來檢驗氫氧化鈉的存在。方法是：取少量固體放入試管中加水溶解，滴入足量的氯化鈣溶液，產生白色沉淀，說明含有碳酸鈉，再取上層清液放入另一只試管中，滴加酚酞溶液，無色酚酞變成紅色，說明含有氫氧化鈉，即猜想一正確；（4）探究該氫氧化鈉樣品中碳酸鈉的質量分數，可通過加入稀硫酸后測定生成的二氧化碳的質量來計算碳酸鈉的質量，故需要測的數據是固體的總質量和濃氫氧化鈉溶液實驗前后的質量，選ad；（5）A、B容器內還有剩余的二氧化碳沒有完全被氫氧化鈉吸收，故會導致c裝置中增加的質量減少，即測得的二氧化碳的質量減少，那么碳酸鈉的質量會偏小。