Question

13．在用稀鹽酸和氫氧化鈉溶液研究中和反應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí)，某化學(xué)興趣小組的同學(xué)認(rèn)真觀察、詳實(shí)記錄，并利用“pH計(jì)”測定并繪制了溶液的酸堿度變化如圖所示．請完成下列問題：
（1）該化學(xué)小組是將稀鹽酸（選填“稀鹽酸”或“氫氧化鈉溶液”）滴加到另一種溶液中至過量．
（2）在實(shí)驗(yàn)中，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)溶液中有少量氣泡冒出．他們一致認(rèn)為NaOH溶液在空氣中變質(zhì)了，依據(jù)是氫氧化鈉和鹽酸反應(yīng)沒有明顯現(xiàn)象，而氫氧化鈉變質(zhì)后生成的碳酸鈉可以和鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，所以可以據(jù)此判斷氫氧化鈉變質(zhì)．
（3）在加入溶液的質(zhì)量至15g時(shí)，所得溶液中溶質(zhì)的化學(xué)式為NaCl、HCl．
（4）取已變質(zhì)的氫氧化鈉溶液20g，向其中加入足量的澄清石灰水；過濾、干燥、稱量，生成沉淀為0.5g．計(jì)算該20g氫氧化鈉溶液中含有雜質(zhì)碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（結(jié)果精確到0.01%）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)鹽酸呈酸性，而氫氧化鈉溶液呈堿性，根據(jù)圖中信息可以知道起始溶液呈堿性，所以可以據(jù)此解答該題；
（2）根據(jù)氫氧化鈉和鹽酸反應(yīng)沒有明顯現(xiàn)象，而氫氧化鈉變質(zhì)后生成的碳酸鈉可以和鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，所以可以據(jù)此判斷氫氧化鈉變質(zhì)解答；
（3）從圖中可以判斷當(dāng)加入溶液為55g時(shí)，溶液呈酸性，即加入的鹽酸過量，所以溶液中的溶質(zhì)為氯化氫和氯化鈉，可以據(jù)此解答該題；
（4）根據(jù)碳酸鈉與氫氧化鈣反應(yīng)的化學(xué)方程式，由生成沉淀碳酸鈣的質(zhì)量計(jì)算樣品中碳酸鈉的質(zhì)量，該質(zhì)量與樣品的質(zhì)量比可計(jì)算含有雜質(zhì)Na₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答 解：（1）鹽酸呈酸性，而氫氧化鈉溶液呈堿性，根據(jù)圖中信息可以知道起始溶液呈堿性，所以可以判斷是將稀鹽酸滴入氫氧化鈉溶液中；
（2）氫氧化鈉和鹽酸反應(yīng)沒有明顯現(xiàn)象，而氫氧化鈉變質(zhì)后生成的碳酸鈉可以和鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，所以可以據(jù)此判斷氫氧化鈉變質(zhì)；
（3）從圖中可以判斷當(dāng)加入溶液為15g時(shí)，溶液呈酸性，即加入的鹽酸過量，而氫氧化鈉和鹽酸反應(yīng)生成了氯化鈉，所以此時(shí)溶液中的溶質(zhì)為：氯化鈉和氯化氫；
（4）設(shè)碳酸鈉的質(zhì)量為x
Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH
 106               100
  x                 5g
$\frac{106}{x}=\frac{100}{5g}$
x═5.3g
該20g試劑中含有雜質(zhì)Na₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=$\frac{5.3g}{20g}$×100%=26.5%
答案：
（1）稀鹽酸；
（2）氫氧化鈉和鹽酸反應(yīng)沒有明顯現(xiàn)象，而氫氧化鈉變質(zhì)后生成的碳酸鈉可以和鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，所以可以據(jù)此判斷氫氧化鈉變質(zhì)；
（3）NaCl、HCl；
（4）該20g試劑中含有雜質(zhì)Na₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為26.5%．

點(diǎn)評 要想解答好這類題目，首先，要理解和熟記中和反應(yīng)及其應(yīng)用等相關(guān)知識．然后，根據(jù)所給的實(shí)驗(yàn)、問題情景或圖表信息等，結(jié)合所學(xué)的相關(guān)知識和技能，細(xì)致地分析題意并細(xì)心地探究、推理后，按照題目要求進(jìn)行認(rèn)真地選擇或解答即可．