Question

【題目】利用物質的性質能幫助我們開展科學探究。

[認識物質]

	俗名	所含原子團	用途
氫氧化鈉	_________、 火堿、苛性鈉	氫氧根	精煉石油等
碳酸鈉	純堿、蘇打	____	生產玻璃制品等

[定性檢測]

為檢測久置空氣中的氫氧化鈉是否變質，設計并進行了如下圖的實驗:

①試管1中觀察到的現象是__________。

②試管2中觀察到產生氣泡，反應的化學方程式為___________。

③試管3中觀察到產生__________。

④能達到實驗目的的是試管__________（選填“1”、 “2”或“3”） 中的實驗。

⑤若要判斷氫氧化鈉是部分變質還是全部變質，請你選擇上述實驗后三支試管中的液體繼續實驗，完成下表。

試管的編號	實驗操作	現象和結論
試管________（選填“1”、“2”或“3”）	____	____

[定量測定]

為了測定ag變質氫氧化鈉中碳酸鈉的質量分數,設計了如下的實驗方案（濃硫酸具有吸水性）:

實驗步驟和數據:①組裝裝置，檢查氣密性（氣密性良好）;②加入藥品，稱量C處裝置質量為bg，滴入足量稀硫酸;③完全反應后稱暈C處裝置質量為cg;④后續處理。

實驗分析:

I.判斷碳酸鈉已完全反應的實驗現象是____________________。

II.利用實驗數據，可得變質氫氧化鈉中碳酸鈉的質量分數為____________（用字母表示）。

Ⅲ.所得實驗結果存在一定的誤差， 可能的原因是_____________（寫出一點即可）。

Answer 1

【答案】燒堿 碳酸根 溶液由無色變成紅色 產生白色沉淀 2、3 3 取反應后的液體于試管中，滴入無色酚酞試液 若溶液變紅，則說明部分變質；若溶液不變色，則說明全部變質 加入稀硫酸后，氣泡不再產生 空氣中的水和二氧化碳可能會進入C中

【解析】

[認識物質]氫氧化鈉又可成為燒堿；碳酸鈉含有原子團為碳酸根；

故答案為：燒堿；碳酸根。

[定性檢測]①、氫氧化鈉和碳酸鈉溶液都顯堿性，加入酚酞后，溶液變紅；

故答案為：溶液由無色變成紅色。

②、產生氣泡，說明有碳酸鈉存在，碳酸鈉與鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，據此書寫化學方程式；

故答案為：。

③、由于試管2驗證了碳酸鈉的存在，所以碳酸鈉與氯化鋇反應生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉，此時可以看到白色沉淀；

故答案為：產生白色沉淀。

④、實驗目的是驗證氫氧化鈉是否變質，因此要驗證碳酸鈉的存在，所以通過實驗能得出存在碳酸鈉就可以達到實驗目的，實驗1只能說明顯堿性，不能說明有碳酸鈉，實驗2和實驗3可以通過觀察氣泡和沉淀，判斷碳酸鈉的存在，因此可以達到實驗目的；

故答案為：2、3。

⑤、氫氧化鈉和碳酸鈉溶液都顯堿性，實驗1加入指示劑酚酞后，溶液都變紅，無法判斷，設計實驗時還需要驗證氫氧化鈉和碳酸鈉兩者；實驗2加入了足量鹽酸，反應后溶質為氯化鈉和鹽酸，無法驗證；實驗3加入足量氯化鋇，與碳酸鈉反應生成了碳酸鋇的白色沉淀，若有氫氧化鈉剩余，則溶液顯堿性，因此只要驗證氫氧化鈉存在即可，所以選擇實驗3進行驗證；此時實驗3試管內碳酸鈉全部消耗完畢，此時溶液內不存在碳酸鈉了，一定有生成的氯化鈉，此時若加入酚酞，溶液顯紅色，說明溶液顯堿性，證明氫氧化鈉存在，氫氧化鈉只是發生了部分變質；若不變色，則氫氧化鈉全部變質；

故答案為：3；取反應后的液體與試管中，滴入無色酚酞試液；若溶液變紅，則說明部分變質；若溶液不變色，則說明全部變質。

[定量測定] Ⅰ、硫酸與碳酸鈉反應會生成二氧化碳，因此在濃硫酸中會形成氣泡，通過觀察是否還有氣泡產生，判斷碳酸鈉是否全部反應；

故答案為：加入稀硫酸后，氣泡不再產生。

Ⅱ、C裝置吸收二氧化碳，因此增加質量為生成二氧化碳質量，根據碳原子質量守恒，碳酸鈉中碳原子質量=二氧化碳中碳原子質量，設碳酸鈉質量為m，

，所以碳酸鈉質量分數= ；

故答案為：。

Ⅲ、氫氧化鈉直接接觸了空氣，由于空氣中存在二氧化碳和水蒸氣，會被氫氧化鈉吸收，增加了質量，造成測得數據偏大；

故答案為：空氣中的水和二氧化碳可能會進入C中。