Question

【題目】現有一瓶久置的標有質量分數為10％的NaOH溶液樣品，為探究其變質（NaOH易和空氣中的CO2反應生成Na2CO3）的相關問題，利用U形管設計如下圖所示的裝置進行實驗。

（1）如圖甲所示，若此溶液變質，分別在U形管的兩端滴入HCl溶液和澄清的石灰水時，觀察到的現象：a端_____________________，b端___________________。

（2）如圖乙所示，取此NaOH樣品溶液20g放于U形管中，并在其中加入適量的酚酞試液，通過分液漏斗向U形管中滴入HCl溶液，當滴入20gHCl溶液時，恰好反應完全。

①滴入稀鹽酸過程中，U形管中的溶液顏色變化為______________________________。

②恰好完全反應時，生產氣體0．22g，試計算該溶液中Na2CO3的質量分數。

Answer 1

【答案】（1）有無色氣體生成 有白色沉淀生成（2）① 溶液由紅色逐漸變為無色 ②2.65%

【解析】

試題分析：如圖甲所示，若此溶液變質，分別在U形管的兩端滴入HCl溶液和澄清的石灰水時，觀察到的現象有無色氣體生成，b端有白色沉淀生成，因為氫氧化鈉變質后變為碳酸鈉會和鹽酸 反應產生二氧化碳氣體，同時還會和石灰水反應產生沉淀碳酸鈣；①滴入稀鹽酸過程中，U形管中的溶液顏色變化為開始里面的氫氧化鈉過量，所以溶液的顏色為紅色，隨著鹽酸的不斷加入，氫氧化鈉越來越少，溶液顏色慢慢變淺，當反應恰好或者鹽酸過量后溶液的變為無色。

解：設該溶液中Na2CO3的質量為X

Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑

106 44

X 0．22g

106：44=X：0．22g

X=0．53g

則該溶液中Na2CO3的質量分數為：0.53克／20克×100%= 2．65％