Question

【題目】某化學活動小組以“酸、堿、鹽的性質”為主題進行探究性學習，請你與他們一起解決下列問題。

（1）下面是該組同學在探究酸、堿、鹽的性質時對某無色溶液所含溶質的記錄，其中合理的是_____（填字母代號）。

a.氫氧化鈉、碳酸鈉、氯化鈉

b.硝酸鉀、氯化鈉、氯化鐵

c.氫氧化鈣、碳酸鈉、氯化鈉

d.氫氧化鈉、氯化鈉、氯化氫

（2）我國化學家侯德榜發明了聯合制堿法，所制得的“堿”的化學式是_____。

（3）通過查閱資料可知，過氧化鈉固體（Na2O2）與水反應生成氫氧化鈉和氧氣，寫出該反應的化學方程式_____。

（4）在學習NaOH性質時知道，氫氧化鈉溶液久置在空氣中易變質，如圖是敞口放置的氫氧化鈉溶液，康康同學想知道該溶液是否變質或變質的程度。

①寫出氫氧化鈉變質的原因。_____（用文字描述）

②請設計實驗驗證該溶液的成分。_____（簡要寫出實驗步驟、現象和結論）

③如何除去少量變質的NaOH溶液中的雜質，用化學方程式表示_____。

（5）取部分變質的氫氧化鈉溶液50g，向其中加入溶質質量分數為9.8%的稀硫酸50g.恰好完全反應得到中性溶液，計算反應后溶液中溶質的質量_____。

Answer 1

【答案】a Na2CO3 氫氧化鈉與空氣中的二氧化碳反應生成碳酸鈉而變質 取少量溶液，滴加過量的氯化鈣（或氯化鋇）溶液，若無明顯現象，則沒有變質，溶質成分為NaOH；若產生白色沉淀，則已變質，繼續向溶液中滴加酚酞溶液，若溶液變紅，則部分變質，溶質成分為Na2CO3、NaOH，若無明顯現象，則全部變質，溶質成分為Na2CO3 （合理即可） 7.1g

【解析】

（1）a、氫氧化鈉、碳酸鈉、氯化鈉能夠共存，而且其水溶液呈無色。a正確；

b、硝酸鉀、氯化鈉、氯化鐵能夠共存，但是氯化鐵的水溶液是黃色。b錯誤；

c、氫氧化鈣、碳酸鈉無法共存，會生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉。c錯誤；

d、氫氧化鈉和氯化氫無法共存，會生成氯化鈉和水。d錯誤。

故選a；

（2）我國的“侯氏制堿法”制取的是純堿，即碳酸鈉。故答案為：Na2CO3；

（3）過氧化鈉和水反應生成氫氧化鈉和氧氣。故答案為：；

（4）①氫氧化鈉易吸收空氣中的二氧化碳，與其反應生成碳酸鈉和水，從而導致溶液變質。故答案為：氫氧化鈉與空氣中的二氧化碳反應生成碳酸鈉而變質；

②檢驗該溶液中是否含有碳酸鈉、氫氧化鈉�？梢韵认蛉芤褐屑尤肼然�鈣或氯化鋇溶液，使其和碳酸鈉反應生成沉淀，從而將碳酸鈉除去。若此時溶液中溶質有氫氧化鈉，則溶液呈堿性，可以滴加酚酞來確定溶液是否含有氫氧化鈉。故答案為：取少量溶液，滴加過量的氯化鈣（或氯化鋇）溶液，若無明顯現象，則沒有變質，溶質成分為NaOH；若產生白色沉淀，則已變質，繼續向溶液中滴加酚酞溶液，若溶液變紅，則部分變質，溶質成分為Na2CO3、NaOH，若無明顯現象，則全部變質，溶質成分為Na2CO3；

③氫氧化鈉變質后轉化為碳酸鈉。即除去氫氧化鈉的中的碳酸鈉。應該選擇一種物質與碳酸鈉反應生成氫氧化鈉，且該物質不和氫氧化鈉反應。則該物質可以是氫氧化鈣。氫氧化鈣和碳酸鈉反應生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉。該反應可以將碳酸鈉除去，而不引入新的雜質。故答案為：（合理即可）；

（5）解：消耗硫酸的質量為：50g×9.8%=4.9g。

設恰好完全反應生成硫酸鈉的質量為x。

根據化學方程式：2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O和Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑可知：

解得x=7.1g

答：反應后溶液中溶質的質量為7.1g。