Question

小寧和小明同學學習完酸、堿、鹽后發(fā)現(xiàn)：堿溶液能使酚酞試液變紅，Na₂CO₃溶液也能使酚酞試液變紅．堿溶液使酚酞試液變紅，是因為堿在水中解離出OH-，那么Na₂CO₃溶液中究竟是哪種粒子使酚酞試液變紅呢？小寧設(shè)計了如圖三個實驗，請你、小寧和小明一起探究并完成下列問題：

（1）Na₂CO₃屬于

 

（填“酸”、“堿”、“鹽”）；
（2）實驗Ⅰ的目的是為了

 

；
（3）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，小明同學認為實驗Ⅱ沒必要做，你認為小明的理由是

 

；
（4）實驗Ⅲ滴入Na₂CO₃溶液，震蕩，酚酞試液變紅，向變紅后的溶液中再逐滴滴加過量的CaCl₂溶液后，震蕩，紅色逐漸消失，同時還觀察到生成了

 

（提示：CaCl₂溶液呈中性），由實驗Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ得出結(jié)論：溶液中的CO₃^2-以使酚酞試液變紅；
（5）小明同學在和老師交流上述結(jié)論時，老師說：“其實Na₂CO₃溶液能使酚酞試液變紅也是由于溶液中存在OH^-．”你認為Na₂CO₃溶液中存在OH^-的原因是

 

．
（6）某純堿樣品中含有少量氯化鈉．為測定樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)，現(xiàn)稱取該樣品11g，加入到盛有50g稀鹽酸的燒杯中，恰好完全反應，最后稱得燒杯中溶液的質(zhì)量為56.6g．計算：
①純堿樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)；
②反應后所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)．

Answer 1

考點：鹽的化學性質(zhì),有關(guān)溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的簡單計算,常見的氧化物、酸、堿和鹽的判別,根據(jù)化學反應方程式的計算

專題：溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)與化學方程式相結(jié)合的計算,常見的鹽 化學肥料

分析：（1）電離出金屬離子和酸根離子的化合物是鹽
（2）氯化鈉中含有鈉離子，可以探究鈉離子能否使酚酞變色；
（3）酚酞試液中就有水分子或氯化鈉溶液中含有大量水分子，所以實驗Ⅱ沒有必要做；
（4）主要從碳酸鈉溶液和氯化鈣溶液的反應可以得出，碳酸根離子減少，使紅色逐漸消失；
（5）氫氧根離子能夠使酚酞變紅，所以可以判斷在碳酸鈉溶液中存在氫氧根離子；
（6）由題意求出二氧化碳的質(zhì)量，然后根據(jù)碳酸鈉與鹽酸反應的化學方程式可以計算出樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)；反應后所得溶液為氯化鈉溶液，而樣品中的氯化鈉不與鹽酸反應；至完全反應后，所得溶液為氯化鈉溶液，其溶質(zhì)氯化鈉由兩部分組成：一部分為原混合物質(zhì)中的氯化鈉，另一部分則是反應生成的氯化鈉；．

解答：解：（1）碳酸鈉能電離出鈉離子和碳酸根離子，所以屬于鹽；
（2）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，即鈉離子不能使酚酞變色；
（3）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；
（4）碳酸鈉溶液和氯化鈣溶液反應生成碳酸鈣沉淀，所以現(xiàn)象為產(chǎn)生了白色沉淀；
（5）我們知道只有氫氧根離子才能使酚酞變紅，所以由碳酸鈉溶液能使酚酞溶液變紅，可以判斷溶液中存在氫氧根離子，Na₂CO₃溶液中存在OH^-的原因可能是CO₃^2-與H₂O發(fā)生反應產(chǎn)生了OH^-；
（6）生成二氧化碳的質(zhì)量為11g+50g-56.6g=4.4g
設(shè)樣品中碳酸鈉的質(zhì)量為x，生成的氯化鈉是y．
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑
106          117        44
x             y         4.4g

106

x

=

44

4.4g

117

y

=

44

4.4g

解得，x=10.6g  y=11.7g
碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)=

10.6g

11g

×100%≈96.4%
（2）所得溶液中NaCl的質(zhì)量為原樣品中氯化鈉的質(zhì)量與生成氯化鈉的質(zhì)量之和．
氯化鈉的質(zhì)量=11.7g+（11g-10.6g）=12.1g
溶液的質(zhì)量=56.6g
所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)=

12.1g

56.6g

×100%≈21.4%
答：①樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)為96.4%
②反應后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)21.4%
故答案為：（1）鹽；
（2）探究Na⁺是否能使酚酞試液變紅；
（3）酚酞試液中就有水分子（或氯化鈉溶液中含有水分子）；
（4）白色沉淀； 
（5）CO₃^2-與H₂O發(fā)生反應產(chǎn)生OH^- （合理即可）；
（6）①96.4%
②21.4%．

點評：本題考查了學生對所提供信息進行處理和利用微粒性質(zhì)的差異進行實驗設(shè)計的能力，要求較高．要熟悉對照實驗的設(shè)計思路和方法．