氢氧化钠固体及溶液在空气中很容易发生变质生成碳酸钠.(1)甲同学在实验室里发现一瓶敞口放置的氢氧化钠溶液,对其变质情况进行了如下探究.【猜想与假设】该氢氧化钠溶液已部

发布时间:2020-08-06 22:12:03

氢氧化钠固体及溶液在空气中很容易发生变质生成碳酸钠.
(1)甲同学在实验室里发现一瓶敞口放置的氢氧化钠溶液,对其变质情况进行了如下探究.
【猜想与假设】该氢氧化钠溶液已部分变质.
【实验与结论】
实验步骤实验现象实验结论a.取少量该溶液于一支试管中,加入____________该氢氧化钠溶液已变质b.将步骤a所得的液体静置,取上层清液于另一支试管中,滴加____________该氢氧化钠溶液已部分变质【拓展探究】甲同学又尝试通过实验除去该氢氧化钠溶液中含有的碳酸钠,方案如下:
向该溶液中加入______,充分反应后即可除去该氢氧化钠溶液中含有的杂质.
(2)乙同学在实验室里发现少量部分变质的氢氧化钠固体,尝试通过实验测定其中碳酸钠的质量分数.
【设计和进行实验】乙同学设计了下图所示的实验装置(铁架台、铁夹等固定用装置已略去,碱石灰是固体氢氧化钠和生石灰的混合物).取10.0g待测样品,进行实验.

实验步骤如下:
a.连接好装置,并检查气密性;??????????????? b.打开弹簧夹,缓缓通入一段时间空气;
c.称量装置D的质量为83.4g;????????????????? d.关闭弹簧夹,慢慢滴加Y溶液,至不再产生气泡为止;
e.打开弹簧夹,再次缓缓通入一段时间空气;????f.再次称量装置D的质量为84.5g.
【交流讨论】
①试剂X、Y、Z依次最适宜选用______(选填字母).
A.氢氧化钠溶液???浓盐酸???浓硫酸????????B.澄清石灰水???稀盐酸???稀硫酸
C.氢氧化钠溶液???稀硫酸???浓硫酸????????D.浓硫酸??稀硫酸???氢氧化钠溶液
②步骤e中通入空气的作用是______.
③若没有装置C,则会导致测定结果______(选填“偏大”、“偏小”或“无影响”).

网友回答

解:(1)【实验与结论】根据实验结论:该氢氧化钠溶液已变质,说明其中含有碳酸钠,所以要检验是否含有碳酸根即可,又因为第二步中需要检验是否含有氢氧根,而碳酸钠也显碱性,所以第一步加入的试剂不仅要验证出有碳酸根离子,还需要除去碳酸根离子,所以加入试剂氯化钙即可,因为氯化钙显中性,与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,氯化钠也显中性,所以加入氯化钙,如果有白色沉淀生成,说明有碳酸钠存在,即已经变质;将步骤a所得的液体静置,取上层清液于另一支试管中,滴加酚酞试液,如果变红,说明溶液显碱性,即含有氢氧化钠,说明部分变质;
【拓展探究】除去碳酸钠主要是除去其中的碳酸根离子,可以用钙离子把碳酸根离子沉淀出来,又因为不能引入新的杂质,所以加入氢氧化钙就行,然后通过过滤将碳酸钙沉淀过滤出来;
(2)①A中试剂的作用主要是除去空气中的二氧化碳,所以用氢氧化钠溶液即可,B中加入的试剂主要是与碳酸钠反应生成二氧化碳,所以加入酸,不能是浓盐酸,可以是稀硫酸或稀盐酸;C中作用是除去混在二氧化碳中的水蒸气,所以用浓硫酸即可;
②由于反应结束后,B装置中会含有很多二氧化碳,所以通过通入空气将B装置中的二氧化碳排到D装置中;
③若没有装置C,会把水蒸气误认为是二氧化碳,导致二氧化碳质量偏多,通过计算得到的碳酸钠质量偏大,所以结果偏大;
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