Question

研究性學(xué)習(xí)：探究實驗室中久置的NaOH的變質(zhì)程度
[研究方案]先稱取13.3g 的NaOH樣品（雜質(zhì)為Na₂CO₃），配成溶液，然后向溶液中逐滴加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為14.6%的稀鹽酸，根據(jù)生成CO₂的質(zhì)量測定Na₂CO₃的質(zhì)量．從而進一步確定樣品中NaOH的變質(zhì)程度．
[解決問題]實驗測得加入稀鹽酸的質(zhì)量與產(chǎn)生CO₂氣體的質(zhì)量關(guān)系如圖所示．
填寫下表：（計算結(jié)果保留小數(shù)點后一位）

Na2CO3的質(zhì)量/g	5.3
變質(zhì)NaOH的質(zhì)量/g	4
NaOH的變質(zhì)程度	33.3%

[繼續(xù)探究]求實驗過程中與NaOH反應(yīng)所用鹽酸的質(zhì)量．
[發(fā)現(xiàn)問題]根據(jù)“與NaOH反應(yīng)所用鹽酸的質(zhì)量”，對照圖象，你發(fā)現(xiàn)了什么問題？

Answer 1

分析：在變質(zhì)的氫氧化鈉中滴加鹽酸，鹽酸與碳酸鈉產(chǎn)生二氧化碳氣體，根據(jù)二氧化碳氣體的質(zhì)量可確定碳酸鈉的質(zhì)量．通過圖示我們發(fā)現(xiàn)剛滴加鹽酸時并沒有產(chǎn)生二氧化碳氣體，以此為突破口分析解答即可；

解答：解：由圖示可知產(chǎn)生的二氧化碳的質(zhì)量為2.2g；
設(shè)生成2.2g二氧化碳時需要的碳酸鈉質(zhì)量是x
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑
106                  44
x                    2.2g

106

x

=

44

2.2g

x=5.3g
則由碳酸鈉的質(zhì)量為5.3g，設(shè)反應(yīng)的氫氧化鈉的質(zhì)量為z
2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O
80         106
z           5.3g

80

z

=

106

5.3g

y=4g
則氫氧化鈉的變質(zhì)程度為

4g

13.3g-5.3g+4g

×100%=33.3%．
[繼續(xù)探究]沒變質(zhì)氫氧化鈉質(zhì)量為13.3g-5.3g=8g
設(shè)參加反應(yīng)氯化氫的質(zhì)量為m
NaOH+HCl=NaCl+H₂O
40   36.5
8g    m

40

8g

=

36.5

m

m=7.3g；
鹽酸的質(zhì)量=

7.3g

14.6%

=50g．
[發(fā)現(xiàn)問題]根據(jù)圖形可以看出NaOH被完全中和后（鹽酸量為50g），滴加鹽酸，為什么沒有立即產(chǎn)生CO₂氣體．
故答案為：[解決問題]：

Na2CO3的質(zhì)量/g	5.3
變質(zhì)NaOH的質(zhì)量/g	4.0
NaOH的變質(zhì)程度（用質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示）	33.3%

[繼續(xù)探究]實驗過程中與NaOH反應(yīng)所用鹽酸的質(zhì)量是50g．
[發(fā)現(xiàn)問題]出NaOH被完全中和后（鹽酸量為50g），滴加鹽酸，為什么沒有立即產(chǎn)生CO₂氣體．

點評：本題難度較大，主要考查了通過圖象分析有價值的數(shù)據(jù)，然后根據(jù)化學(xué)方程式進行有關(guān)量的計算，培養(yǎng)學(xué)生的分析能力和解決問題的能力．