Question

（8分）小麗來到實驗室，看到實驗桌上有一瓶敞口放置的氫氧化鈉固體，于是對其是否變質(zhì)產(chǎn)生了興趣。她和同學(xué)們準(zhǔn)備對這瓶固體進行探究。
【查閱資料】a．碳酸鈉溶液顯堿性，氯化鈣溶液呈中性。
b．碳酸鈉溶液與氯化鈣溶液可以發(fā)生反應(yīng)：Na₂CO₃ + CaCl₂＝CaCO₃↓+2NaCl。
【作出猜想】猜想1．固體沒有變質(zhì)
猜想2．固體部分變質(zhì)
猜想3．           
【設(shè)計方案】

	實驗操作	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
方案一	取少量固體放入試管中，滴加幾滴稀鹽酸	無明顯現(xiàn)象	猜想1正確
方案二	取少量固體放入試管中加水溶解，滴加足量澄清石灰水	產(chǎn)生白色沉淀	猜想2正確
	取上層清液放入另一只試管中，滴加酚酞溶液	溶液變?yōu)榧t色

同學(xué)們經(jīng)過討論，認為兩個方案都不合理。方案一不合理的原因是        ；
方案二不合理的原因是        。同學(xué)們重新設(shè)計了方案并進行了實驗。
【實驗探究】

實驗操作	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
取少量固體放入試管中加水溶解，滴加足量	產(chǎn)生白色沉淀	猜想2正確
取上層清液放入另一只試管中，滴加酚酞溶液

若猜想3正確，該實驗的現(xiàn)象應(yīng)該是         。
【繼續(xù)探究】同學(xué)們繼續(xù)探究該氫氧化鈉固體樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)。利用以下裝置進行了實驗。

你認為她們需要測的數(shù)據(jù)是         （填字母序號）。
a．固體樣品的質(zhì)量            b．堿石灰實驗前后的質(zhì)量 
c．濃硫酸實驗前后的質(zhì)量       d．氫氧化鈉溶液實驗前后的質(zhì)量  
e．所用稀硫酸的質(zhì)量
【實驗反思】根據(jù)所得數(shù)據(jù)進行計算發(fā)現(xiàn)結(jié)果比實際偏小，原因可能是         。

Answer 1

【作出猜想】固體完全變質(zhì)
【設(shè)計方案】
方案一：若樣品變質(zhì)，加入的少量稀鹽酸先與NaOH反應(yīng)，無明顯現(xiàn)象；若樣品完全變質(zhì)，加入的幾滴稀鹽酸與Na₂CO₃反應(yīng)，產(chǎn)生NaHCO₃，也無明顯現(xiàn)象
方案二：碳酸鈉與石灰水反應(yīng)產(chǎn)生的氫氧化鈉也能使濾液中的酚酞變紅
【實驗探究】

實驗操作	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
CaCl2溶液
	溶液由無色變?yōu)?/u>變紅色

 
取少量固體放入試管中，滴加足量CaCl₂后產(chǎn)生白色沉淀；取上層清液放入另一只試管中，滴加酚酞溶液后不變色
【繼續(xù)探究】ad
【實驗反思】A、B容器內(nèi)還有剩余的CO₂沒有完全被氫氧化鈉吸收

解析試題分析：1、【作出猜想】氫氧化鈉敞口放置在空氣中，會與空氣中的二氧化碳反應(yīng)，則氫氧化鈉可能沒有變質(zhì)，可能部分變質(zhì)；可能完全變質(zhì)。故有猜想3．固體完全變質(zhì)。
2、【設(shè)計方案】方案一：若樣品變質(zhì)，加入的少量稀鹽酸先與NaOH反應(yīng)，無明顯現(xiàn)象；若樣品完全變質(zhì)，加入的幾滴稀鹽酸與Na₂CO₃反應(yīng)，產(chǎn)生NaHCO₃，也無明顯現(xiàn)象
方案二：碳酸鈉與石灰水反應(yīng)產(chǎn)生的氫氧化鈉也能使濾液中的酚酞變紅
3、【實驗探究】

實驗操作	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
取少量固體放入試管中加水溶解，滴加足量CaCl2溶液	產(chǎn)生白色沉淀	猜想2正確
取上層清液放入另一只試管中，滴加酚酞溶液	溶液由無色變?yōu)樽兗t色

若猜想3正確，該實驗的現(xiàn)象應(yīng)該是取少量固體放入試管中，滴加足量CaCl₂后產(chǎn)生白色沉淀；取上層清液放入另一只試管中，滴加酚酞溶液后不變色。
【繼續(xù)探究】同學(xué)們繼續(xù)探究該氫氧化鈉固體樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)。她們需要測的數(shù)據(jù)是a．固體樣品的質(zhì)量；d．氫氧化鈉溶液實驗前后的質(zhì)量。根據(jù)反應(yīng)生成的二氧化碳的質(zhì)量，計算出原來物質(zhì)碳酸鈉的質(zhì)量，進而計算氫氧化鈉的質(zhì)量和質(zhì)量分數(shù)，這個過程中，要確保二氧化碳完全被氫氧化鈉溶液吸收。
【實驗反思】根據(jù)所得數(shù)據(jù)進行計算發(fā)現(xiàn)結(jié)果比實際偏小，原因可能是A、B容器內(nèi)還有剩余的CO₂沒有完全被氫氧化鈉吸收。
考點：實驗設(shè)計與探究；酸堿指示劑；氫氧化鈉的性質(zhì)；碳酸鈉的性質(zhì)；二氧化碳的性質(zhì)；物質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的測定。
點評：實驗探究過程中的實驗猜想，要根據(jù)相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)和所處的條件來猜想，不是胡思亂想；實驗探究的過程要嚴(yán)謹，否則就容易導(dǎo)致錯誤。