Question

5．日常生活中，人們利用碳酸鈉溶液具有堿性，清洗餐具上的油污，堿性越強(qiáng)，去油污的效果越好，小菁決定對(duì)影響碳酸鈉溶液堿性的因素展開(kāi)探究，請(qǐng)你參與．
用不同溫度的水，配制溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為2%、6%和10%的碳酸鈉溶液，依次測(cè)量溶液的pH，記錄數(shù)據(jù)如下表：

實(shí)驗(yàn)編號(hào)	a1	a2	a3	b1	b2	b3	c1	c2	c3
溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)	2%	2%	2%	6%	6%	6%	10%	10%	10%
水的溫度（℃）	20	40	60	20	50	60	20	40	70
溶液pH	10.90	11.18	11.26	11.08	11.27	11.30	11.22	11.46	11.50

請(qǐng)你分析表中數(shù)據(jù)回答：
（1）溶液堿性最強(qiáng)的是c₃（填實(shí)驗(yàn)編號(hào)）．
（2）要得出碳酸鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)變化與pH變化關(guān)系的結(jié)論，可選擇的一組實(shí)驗(yàn)是a₁、b₁、c₁（填實(shí)驗(yàn)編號(hào)），結(jié)論是在水溫度相同的條件下，碳酸鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，溶液pH越大，堿性越強(qiáng)．
（3）在一定溫度范圍內(nèi)，溫度的變化與碳酸鈉溶液的pH變化關(guān)系是溫度越高，溶液pH越大．
（4）將10%的碳酸鈉溶液從20℃持續(xù)升溫到70℃，所測(cè)得的pH如下表：

溫度（℃）	20	30	40	50	60	70
溶液pH	11.22	11.35	11.46	11.48	11.50	11.50

①當(dāng)溫度介于20℃～40℃時(shí)，溫度對(duì)碳酸鈉溶液的pH影響比較大（選填“大”或“小”）．
②小菁將適量碳酸鈉粉末灑在沾有油污的餐具上，并沖入適量的熱水，再進(jìn)行擦洗，達(dá)到較好的洗滌效果，這是因?yàn)闇囟仍礁�，碳酸鈉溶液的pH越大，堿性越強(qiáng)．
（5）碳酸鈉溶于水，有部分碳酸鈉能與水發(fā)生反應(yīng)生成氫氧化鈉，致使溶液呈堿性．實(shí)驗(yàn)室鑒別碳酸鈉溶液和氫氧化鈉溶液可選用的試劑是bd（填標(biāo)號(hào)）．
a．酚酞試液 b．稀鹽酸 c．氯化鈉溶液 d．氯化鈣溶液
（6）欲使碳酸鈉溶液中的碳酸鈉完全轉(zhuǎn)化為燒堿，可在溶液中加入足量的物質(zhì)（寫(xiě)名稱）：熟石灰或生石灰，并充分?jǐn)嚢瑁�有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na₂CO₃+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+2NaOH（寫(xiě)一個(gè)）．

Answer 1

分析 （1）當(dāng)溶液的pH大于7時(shí)，呈堿性，且pH越大，堿性越強(qiáng)；據(jù)此進(jìn)行分析判斷即可．
（2）根據(jù)控制變量法及表中數(shù)據(jù)進(jìn)行分析解答；
（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)進(jìn)行分析解答；
（4）①根據(jù)從表中數(shù)據(jù)可知：當(dāng)溫度介于20℃～40℃時(shí)，溫度對(duì)碳酸鈉溶液的pH影響比較大解答；
②溫度越高，碳酸鈉溶液的pH越大，堿性越強(qiáng)解答；
（5）鑒別物質(zhì)時(shí)，首先對(duì)需要鑒別的物質(zhì)的性質(zhì)進(jìn)行對(duì)比分析找出特性，再根據(jù)性質(zhì)的不同，選擇適當(dāng)?shù)脑噭�，出現(xiàn)不同的現(xiàn)象的才能鑒別．
（6）根據(jù)碳酸鈉和氫氧化鈣反應(yīng)生成白色沉淀碳酸鈣和氫氧化鈉解答．

解答 解：
（1）當(dāng)溶液的pH大于7時(shí)，呈堿性，且pH越大，堿性越強(qiáng)，溶液堿性最強(qiáng)的是c₃；
（2）要得出碳酸鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)變化與pH變化關(guān)系的結(jié)論，可選擇的一組實(shí)驗(yàn)是a₁、b₁、c₁，在水溫度相同的條件下，碳酸鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，溶液pH越大，堿性越強(qiáng)；
（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)進(jìn)行可以看出：在一定溫度范圍內(nèi)，溫度的變化與碳酸鈉溶液的pH變化關(guān)系是溫度越高，碳酸鈉溶液的pH越大；
（4）
①當(dāng)溫度介于20℃～40℃時(shí)，溫度對(duì)碳酸鈉溶液的pH影響比較大；
②小菁將適量碳酸鈉粉末灑在沾有油污的餐具上，并沖入適量的熱水，再進(jìn)行擦洗，達(dá)到較好的洗滌效果，這是因?yàn)闇囟仍礁�，碳酸鈉溶液的pH越大，堿性越強(qiáng)；
（5）a、無(wú)色酚酞溶遇酸性溶液不變色，遇堿性溶液變紅色，氫氧化鈉溶液和碳酸鈉溶液均顯堿性，遇石蕊溶液均顯紅色，不能鑒別，故選項(xiàng)錯(cuò)誤．
b、稀鹽酸能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氯化鈉和水，與碳酸鈉溶液反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，分別滴加稀鹽酸，產(chǎn)生氣泡的是碳酸鈉溶液，無(wú)明顯變化的是氫氧化鈉溶液，可以鑒別，故選項(xiàng)正確．
c、氯化鈉溶液與氫氧化鈉溶液、碳酸鈉溶液都不反應(yīng)，不能鑒別，故選項(xiàng)錯(cuò)誤．
d、氯化鈣溶液能與碳酸鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈣白色沉淀，與氫氧化鈉溶液不反應(yīng)，分別滴加氯化鈣溶液，產(chǎn)生白色沉淀的是碳酸鈉溶液，無(wú)明顯變化的是氫氧化鈉溶液，可以鑒別．故選項(xiàng)正確．
（6）欲使碳酸鈉溶液中的碳酸鈉完全轉(zhuǎn)化為燒堿，可在溶液中加入足量的物質(zhì)（寫(xiě)名稱）：熟石灰或生石灰；碳酸鈉和氫氧化鈣反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Na₂CO₃+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+2NaOH；
答案：
（1）c₃；
（2）a₁、b₁、c₁；在水溫度相同的條件下，碳酸鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，溶液pH越大，堿性越強(qiáng)；
（3）溫度越高，溶液pH越大；
（4）①大；②溫度越高，碳酸鈉溶液的pH越大，堿性越強(qiáng)；
（5）bd；
（6）熟石灰、生石灰；Na₂CO₃+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+2NaOH；

點(diǎn)評(píng) 本題是一道實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題，解題的關(guān)鍵是對(duì)PH試紙的使用，以及對(duì)比實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)．在解決鑒別物質(zhì)題時(shí)，判斷的依據(jù)是：所選試劑需要與待鑒別的物質(zhì)反應(yīng)并出現(xiàn)明顯不同的現(xiàn)象．