Question

18．氯堿工業(yè)用電解飽和食鹽水制取氯氣、燒堿．電解飽和食鹽水的化學(xué)方程式：
2NaCl+2H₂O$\stackrel{通電}{→}$ 2NaOH+H₂↑+Cl₂↑
化學(xué)興趣小組同學(xué)認(rèn)為用上述方法制備的燒堿不純，進(jìn)行如下探究，請(qǐng)回答有關(guān)問(wèn)題．
①甲同學(xué)認(rèn)為該燒堿可能含有少量食鹽，為了檢驗(yàn)食鹽是否存在，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	解釋與結(jié)論
1取少量燒堿溶于水，滴加過(guò)量稀硝酸．	無(wú)明顯現(xiàn)象	解釋?zhuān)旱渭舆^(guò)量稀硝酸的目的是除凈溶液中NaOH，防止干擾對(duì)NaCl的檢驗(yàn)．
2再滴加AgNO3溶液．	有白色沉淀	結(jié)論：燒堿中含有少量食鹽． 寫(xiě)出有關(guān)化學(xué)方程式： NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3．

②甲同學(xué)在上述檢驗(yàn)后，根據(jù)氫氧化鈉與氯化鎂溶液反應(yīng)：2NaOH+MgCl₂→Mg（OH）₂↓+2NaCl．測(cè)氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟如圖1所示．
加入過(guò)量氯化鎂溶液的目的是使NaOH完全反應(yīng)．操作A的儀器或裝置如圖2所示，則操作A應(yīng)選擇B（填字母）裝置．根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)步驟操作，稱(chēng)量與計(jì)算準(zhǔn)確．利用沉淀物的質(zhì)量計(jì)算氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大，則可能的原因是沒(méi)有洗滌、干燥（或烘干）．
③乙同學(xué)依據(jù)甲檢驗(yàn)，利用鹽酸與氫氧化鈉的反應(yīng)測(cè)NaOH百分含量．實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：稱(chēng)取燒堿樣品ag，溶于水，滴加鹽酸至過(guò)量．滴加鹽酸的體積與pH變化規(guī)律如圖3．則根據(jù)實(shí)驗(yàn)與圖象中的有關(guān)數(shù)據(jù)能否得出NaOH百分含量．
如果能，說(shuō)明理由不能；
如果不能，需要補(bǔ)充的數(shù)據(jù)是鹽酸的密度與質(zhì)量百分比濃度．

Answer 1

分析 根據(jù)電解飽和食鹽水的化學(xué)方程式：2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2NaOH+H₂↑+Cl₂↑，則：
①甲同學(xué)認(rèn)為該燒堿可能含有少量食鹽，為了檢驗(yàn)食鹽是否存在，考慮氯化鈉與硝酸銀溶液反應(yīng)生成氯化銀沉淀；
②根據(jù)氫氧化鈉與氯化鎂溶液反應(yīng)：2NaOH+MgCl₂=Mg（OH）₂↓+2NaCl，測(cè)氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，加入過(guò)量氯化鎂溶液的目的是使NaOH完全反應(yīng)，經(jīng)過(guò)過(guò)濾，稱(chēng)量與計(jì)算，考慮誤差的原因．
③如果利用鹽酸與氫氧化鈉的反應(yīng)測(cè)NaOH百分含量，需要補(bǔ)充的數(shù)據(jù)是 鹽酸的密度與質(zhì)量百分比濃度．

解答 解：根據(jù)氯堿工業(yè)用電解飽和食鹽水制取氯氣、燒堿，則電解飽和食鹽水的化學(xué)方程式：2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2NaOH+H₂↑+Cl₂↑，則：①甲同學(xué)認(rèn)為該燒堿可能含有少量食鹽，為了檢驗(yàn)食鹽是否存在，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)，則：

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	解釋與結(jié)論
1．取少量燒堿溶于水，滴加過(guò)量稀硝酸．	無(wú)明顯現(xiàn)象	解釋?zhuān)旱渭舆^(guò)量稀硝酸的目的是 除凈溶液中NaOH，防止干擾對(duì)NaCl的檢驗(yàn)．
2．再滴加AgNO3溶液	有白色沉淀	結(jié)論：燒堿中含有少量食鹽． 寫(xiě)出有關(guān)化學(xué)方程式： NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3．

②甲同學(xué)在上述檢驗(yàn)后，根據(jù)氫氧化鈉與氯化鎂溶液反應(yīng)：2NaOH+MgCl₂=Mg（OH）₂↓+2NaCl，測(cè)氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，加入過(guò)量氯化鎂溶液的目的是使NaOH完全反應(yīng)．操作A的儀器或裝置如圖2所示，則操作A應(yīng)選擇B的過(guò)濾裝置．根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)步驟操作，稱(chēng)量與計(jì)算準(zhǔn)確；利用沉淀物的質(zhì)量計(jì)算氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大，則可能的原因是沒(méi)有洗滌、干燥（或烘干）．
③乙同學(xué)依據(jù)甲檢驗(yàn)，利用鹽酸與氫氧化鈉的反應(yīng)測(cè)NaOH百分含量：稱(chēng)取燒堿樣品ag，溶于水，滴加鹽酸至過(guò)量，則根據(jù)實(shí)驗(yàn)與圖象中的有關(guān)數(shù)據(jù)不能得出NaOH百分含量，因?yàn)樾枰�補(bǔ)充的數(shù)據(jù)是鹽酸的密度與質(zhì)量百分比濃度．
故答案為：
①

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	解釋與結(jié)論
		除凈溶液中NaOH，防止干擾對(duì)NaCl的檢驗(yàn)．
AgNO3溶液．	有白色沉淀	NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3．

②使NaOH完全反應(yīng)． B，沒(méi)有洗滌、干燥（或烘干）．
③不能；鹽酸的密度與質(zhì)量百分比濃度．

點(diǎn)評(píng) 本考點(diǎn)屬于實(shí)驗(yàn)探究題，根據(jù)題目提供的信息，既有質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算，又有化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)、配平，綜合性比較強(qiáng)．