Question

酸、堿、鹽是有廣泛用途的重要化合物．某化學(xué)活動(dòng)小組的同學(xué)圍繞這幾類化合物進(jìn)行了一系列的探究活動(dòng)．
（1）同學(xué)們打開盛濃鹽酸和濃硫酸試劑瓶的瓶蓋，立即就能把它們區(qū)分開來，這是為什么？
（2）如圖是某試劑瓶標(biāo)簽上的內(nèi)容．要把30 g這種濃硫酸稀釋為40%的硫酸，需要水的質(zhì)量為

 

g．稀釋濃硫酸時(shí)，不可將水倒進(jìn)濃硫酸里，請(qǐng)解釋其原因．

濃硫酸（分析純） 化學(xué)式：H2SO4      相對(duì)分子質(zhì)量：98 密度：1.84g/cm3 質(zhì)量分?jǐn)?shù)：98%

（3）熟石灰是一種重要的堿，在工農(nóng)生產(chǎn)和日常生活中都有十分廣泛的應(yīng)用．工業(yè)上首先是用大理石（主要成分碳酸鈣）高溫煅燒來制取生石灰，然后再用生石灰與水反應(yīng)來制取熟石灰．請(qǐng)你寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式．
（4）為探究一瓶氫氧化鈉固體的變質(zhì)情況，同學(xué)們進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)．
①取少量該固體樣品置于試管中，向其中加入一種無色溶液，發(fā)現(xiàn)有氣泡產(chǎn)生，說明該樣品中含有碳酸鈉，由此可確定該固體已發(fā)生變質(zhì)．則無色溶液可能是

 

．
②為探究該固體中是否還有未變質(zhì)的氫氧化鈉，同學(xué)們又進(jìn)行了如下表所示的實(shí)驗(yàn)．已知碳酸鈉的水溶液呈堿性，它的存在會(huì)對(duì)氫氧化鈉的檢驗(yàn)造成干擾．請(qǐng)根據(jù)圖中部分物質(zhì)的溶解性表（20℃）所提供的信息，將下表填寫完整．

陽離子\陰離子	OH-	NO3-	Cl-	SO42-	CO32-
H+		溶、揮	溶、揮	溶	溶、揮
Na+	溶	溶	溶	溶	溶
Ba2+	溶	溶	溶	不溶	不溶

實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/TD>	實(shí)驗(yàn)操作	現(xiàn)象	結(jié)論或化學(xué)方程式
除去碳酸鈉	取少量該固體樣品溶于水配成溶液，滴加適量的   溶液， 充分反應(yīng)后過濾	有白色沉淀生成	有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為
檢驗(yàn)是否含有氫氧化鈉	在濾液中滴加酚酞溶液		該樣品中含有氫氧化鈉

（5）若73 g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的鹽酸與127g氫氧化鈉溶液恰好完全中和，試計(jì)算反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

分析：（1）濃鹽酸有揮發(fā)性，濃硫酸沒有揮發(fā)性；
（2）溶液稀釋過程中，溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量不變；濃硫酸稀釋會(huì)放出大量的熱；
（3）碳酸鈣高溫煅燒生成氧化鈣和二氧化碳，氧化鈣和水反應(yīng)生成氫氧化鈣；
（4）由表可知碳酸鋇不溶于水，所以除去碳酸鈉可用氯化鋇或硝酸鋇，使碳酸鈉轉(zhuǎn)化為碳酸鋇沉淀除去；但除去碳酸鈉后要檢驗(yàn)有無氫氧化鈉存在，即用試劑檢驗(yàn)溶液呈堿性，所以之前也不能用氫氧化鋇來除碳酸鈉．
（5）根據(jù)鹽酸和氫氧化鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式，利用鹽酸溶質(zhì)的質(zhì)量可求出生成氯化鈉的質(zhì)量，進(jìn)而求出氯化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答：解：（1）因?yàn)闈恹}酸有揮發(fā)性，打開盛濃鹽酸和濃硫酸試劑瓶的瓶蓋，盛濃鹽酸的瓶口出現(xiàn)白霧，而盛濃硫酸的瓶口沒有白霧，所以立即就能把它們區(qū)分開來．
（2）設(shè)需要水的質(zhì)量為x，則有：30g×98%=（30g+x）×40%     解得：x=43.5g
稀釋濃硫酸時(shí)，不可將水倒進(jìn)濃硫酸里，因?yàn)樗�的密度較小，浮在濃硫酸上面，溶解時(shí)放出的熱會(huì)使水沸騰，造成酸液飛濺．
（3）碳酸鈣高溫煅燒制取生石灰，生石灰與水反應(yīng)制取熟石灰的化學(xué)方程式為：CaCO₃

高溫  .

CaO+CO₂↑；
CaO+H₂O═Ca（OH）₂．
（4）①因?yàn)闅溲趸�鈉變質(zhì)會(huì)變成碳酸鈉，而碳酸鈉和稀鹽酸或稀硫酸反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w，所以向樣品中加入稀鹽酸或稀硫酸，如果有氣泡產(chǎn)生，說明該樣品已經(jīng)變質(zhì)．②除去碳酸鈉可用氯化鋇或硝酸鋇溶液，使碳酸鈉轉(zhuǎn)化為碳酸鋇沉淀除去；除去碳酸鈉后再檢驗(yàn)樣品中是否有氫氧化鈉，有酚酞試液即可，若酚酞變紅色，說明有氫氧化鈉．
（5）解：設(shè)反應(yīng)后，生成氯化鈉的質(zhì)量為y．
HCl+NaOH═NaCl+H₂O
36.5      58.5
73g×20%   y

36.5

58.5

=

73g×20%

y

       y=23.4g
所以反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

23.4g

73g+127g

×100%=11.7%
故答案為：（1）瓶口出現(xiàn)白霧的是濃鹽酸，因?yàn)闈恹}酸有揮發(fā)性．
（2）43.5g；水的密度較小，浮在濃硫酸上面，溶解時(shí)放出的熱會(huì)使水沸騰，造成酸液飛濺．
（3）CaCO₃

高溫  .

CaO+CO₂↑；CaO+H₂O═Ca（OH）₂．
（4）①鹽酸（或硫酸）
②

實(shí)驗(yàn)操作	現(xiàn)象	結(jié)論或化學(xué)方程式
氯化鋇（或硝酸鋇）		Na2CO3+BaCl2═BaCO3↓+2NaCl （或Na2CO3+Ba（NO3）2═BaCO3↓+2NaNO3）
	酚酞溶液變紅色

（5）反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為11.7%．

點(diǎn)評(píng)：此題是一道探究實(shí)驗(yàn)題，其中包括問答、計(jì)算等題目，此題步驟非常多，知識(shí)覆蓋面很大，由于做起此題來比較繁瑣，所以對(duì)于一大部分學(xué)生來說屬于難題．