Question

同學(xué)們對Na₂CO₃溶液也能使酚酞試液變紅產(chǎn)生了興趣．請你一同參與以下的實驗探究．
【提出問題】堿溶液使酚酞試液變紅，是因為堿在水中解離出OH^-．Na₂CO₃屬于

 

（選填“酸”、“堿”、“鹽”）；那么Na₂CO₃溶液中究竟是哪種粒子使酚酞試液變紅呢？
【進(jìn)行實驗】同學(xué)們?nèi)×巳�份酚酞試液進(jìn)行右圖實驗
（1）實驗Ⅰ的目的是為了

 

；
（2）實驗Ⅱ加入蒸餾水的目的是探究水分子是否能使酚酞試液變紅，小明同學(xué)認(rèn)為實驗Ⅱ沒必要做，你認(rèn)為小明的理由是

 

；
（3）實驗Ⅲ滴入Na₂CO₃溶液，振蕩，酚酞試液變紅，向變紅后的溶液中再滴加過量的CaCl₂溶液，振蕩，紅色逐漸消失，同時觀察到生成

 

．
【得出結(jié)論】溶液中的CO₃^2-使酚酞試液變紅；
【交流反思】
（4）老師看了同學(xué)們的探究結(jié)論說：“Na₂CO₃溶液使酚酞變紅也是由于溶液中存在OH^-．”你認(rèn)為Na₂CO₃溶液中存在OH^-的原因可能是

 

．
【拓展應(yīng)用】同學(xué)們稱取10g純堿（雜質(zhì)只有氯化鈉）固體，將其加入50g稀鹽酸中，恰好完全反應(yīng)，使氣體全部放出（忽略CO₂在水中的溶解），得到氯化鈉溶液56.7g．請計算：①反應(yīng)中產(chǎn)生的CO₂的質(zhì)量；②純堿中Na₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．（請寫出解題過程）

Answer 1

考點：鹽的化學(xué)性質(zhì),常見的氧化物、酸、堿和鹽的判別,根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計算

專題：常見的鹽 化學(xué)肥料

分析：碳酸鈉屬于鹽類，本題探究Na₂CO₃溶液使酚酞變紅的原因．根據(jù)Na₂CO₃溶液中的粒子，做了相應(yīng)的實驗，通過現(xiàn)象可以得出結(jié)論；
（1）和（2）中說明Na⁺和水分子遇酚酞不變色，氯化鈉溶液中含有大量水分子，所以實驗Ⅱ是沒有必要做的；
（3）主要從Na₂CO₃溶液和CaCl₂溶液的反應(yīng)可以看出，CO₃^2-減少，使紅色逐漸消失；
（4）Na₂CO₃溶液中存在OH^-，要從化學(xué)反應(yīng)的角度來探究；
拓展應(yīng)用：根據(jù)質(zhì)量的減少量是生成二氧化碳的質(zhì)量，再根據(jù)方程式進(jìn)行計算即可．

解答：解：【提出問題】碳酸鈉電離出金屬離子和酸根離子，屬于鹽；
（1）向氯化鈉溶液中加酚酞不變色，說明氯化鈉溶液中的粒子都不能使酚酞變紅，
（2）氯化鈉溶液中含有大量水分子，在實驗Ⅰ中得到驗證，所以實驗Ⅱ的探究是多余的，
（3）Na₂CO₃溶液和CaCl₂溶液反應(yīng)生成CaCO₃，所以看到白色沉淀，故答案為：白色沉淀．
（4）由Na₂CO₃溶液能使酚酞溶液變紅也是由于溶液中存在OH^-，可知：Na₂CO₃+H₂O═NaHCO₃+NaOH，
【拓展應(yīng)用】
①二氧化碳的質(zhì)量是：10g+50g-56.7g=3.3g；                          
②設(shè)純堿中Na₂CO₃的質(zhì)量為x
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+CO₂↑+H₂O                                
106                44
x                 3.3g
根據(jù)：

106

44

=

x

3.3g

解得x=7.95g   
Na₂CO₃%=

7.95g

10g

×100%=79.5%
答：碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為79.5%
故答案為：【提出問題】鹽；【進(jìn)行實驗】（1）探究Na⁺能否使酚酞試液變紅；（2）NaCl溶液中有水分子；（3）白色沉淀（渾濁）；【交流反思】
（4）CO₃^2-（Na₂CO₃或碳酸鈉）與H₂O（水）反應(yīng)產(chǎn)生OH^-【拓展應(yīng)用】①3.3g；②79.5%．

點評：本題考查某些鹽溶液顯堿性并能使酚酞變紅．但是Na₂CO₃溶液中存在OH^-，是學(xué)生理解的難點，與高中化學(xué)水解知識相關(guān)，應(yīng)鼓勵學(xué)生要大膽猜想和推測，并實驗探究．