Question

6．在實(shí)驗(yàn)室里，燒堿固體必須密封保存，暴露在開工期中的燒堿固體既能吸收空氣中的水分而溶解又能與空氣中的CO₂氣體發(fā)生反應(yīng)．
（1）寫出燒堿暴露在空氣中變質(zhì)的化學(xué)方程式2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O；
（2）欲用化學(xué)方法證明一瓶NaOH固體確實(shí)發(fā)生了變質(zhì)，請(qǐng)從酚酞試液，CaCl₂ 溶液，稀硫酸三種試劑中選用一種試劑進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，簡(jiǎn)述證明的方法：取少量NaOH固體樣品放入一只小燒杯中，然后滴加稀硫酸．若有氣泡冒出，則證明NaOH固體發(fā)生了變質(zhì)；
（3）取該變質(zhì)樣品12g，向其中逐漸加入73g稀鹽酸時(shí)恰好不再有氣泡冒出，共收集到2g氣體，請(qǐng)計(jì)算所含Na₂CO₃ 的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？（結(jié)果精確到0.1%）

Answer 1

分析 氫氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水，故反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaOH+CO₂═Na₂CO₃ +H₂O；碳酸鈉和氯化鈣反應(yīng)生成了碳酸鈣沉淀，故可用氯化鈣來證明，碳酸鈉還與稀硫酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，故也可用稀硫酸證明；根據(jù)碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)的方程式有二氧化碳的質(zhì)量，可求出碳酸鈉的質(zhì)量再求出含Na₂CO₃ 的質(zhì)量分?jǐn)?shù)

解答 解：（1）燒堿暴露在空氣中，燒堿和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水，故反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2NaOH+CO₂═Na₂CO₃ +H₂O；
（2）由于碳酸鈉與稀硫酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，可用稀硫酸證明，碳酸鈉還可與氯化鈣反應(yīng)生成了碳酸鈣沉淀，故也可用氯化鈣來證明；所以，證明氫氧化鈉變質(zhì)的方法：取少量NaOH固體樣品放入一只小燒杯中，然后滴加稀硫酸．若有氣泡冒出，則證明NaOH固體發(fā)生了變質(zhì)（或取少量NaOH固體樣品放入一只小燒杯中，加入適量蒸餾水使其完全溶解．然后向燒杯中逐滴加入CaCl₂溶液．若有白色沉淀產(chǎn)生，證明NaOH固體發(fā)生了變質(zhì)）；
（3）設(shè)原固體混合物中碳酸鈉的質(zhì)量為x，
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑
106                   44
x                     2g
$\frac{106}{44}=\frac{x}{2g}$ 解得：x≈4.8g
含Na₂CO₃ 的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是：$\frac{4.8g}{12g}×100%$=40.0%
答：（1）2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O；（2）取少量NaOH固體樣品放入一只小燒杯中，然后滴加稀硫酸．若有氣泡冒出，則證明NaOH固體發(fā)生了變質(zhì)（或取少量NaOH固體樣品放入一只小燒杯中，加入適量蒸餾水使其完全溶解．然后向燒杯中逐滴加入CaCl₂溶液．若有白色沉淀產(chǎn)生，證明NaOH固體發(fā)生了變質(zhì)）；（3）含Na₂CO₃ 的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是40.0%．

點(diǎn)評(píng) 熟練掌握氫氧化鈉、碳酸鈉的化學(xué)性質(zhì)，知道氫氧化鈉的變質(zhì)的原因并能夠選擇合適的方法進(jìn)行檢驗(yàn)．記住反應(yīng)的化學(xué)方程式．