Question

5．某興趣小組在學(xué)習(xí)堿的化學(xué)性質(zhì)時(shí)，進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn)．
（1）甲實(shí)驗(yàn)中稀鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)的現(xiàn)象是溶液有紅色變?yōu)闊o(wú)色．
（2）乙實(shí)驗(yàn)中滴加氫氧化鈉溶液后，可觀察到氣球出現(xiàn)的現(xiàn)象是氣球脹大．
（3）寫出丙實(shí)驗(yàn)中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH．
（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，同學(xué)們將甲、乙、丙三個(gè)實(shí)驗(yàn)的廢液倒入同一個(gè)干凈的廢液缸中，最終看到廢液渾濁并呈紅色，由此產(chǎn)生疑問(wèn)．
[提出問(wèn)題]能使廢液呈堿性的物質(zhì)是什么？
[交流討論]小蘭認(rèn)為：只有碳酸鈉；
小剛認(rèn)為：只有氫氧化鈣；
小亮認(rèn)為：是氫氧化鈉和碳酸鈉；
你認(rèn)為還可能只有氫氧化鈉．
[實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)]小斌想用氯化鈣溶液來(lái)驗(yàn)證小蘭、小剛、小亮的猜想．查閱資料獲悉氯化鈣溶液呈中性，并設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)．請(qǐng)你將小斌的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)補(bǔ)充完整．

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容	預(yù)計(jì)現(xiàn)象	預(yù)計(jì)結(jié)論
取少量廢液缸中上層清液于試管中，加入過(guò)量氯化鈣溶液，靜置．	①有白色沉淀，溶液呈紅色	小亮的猜想正確
	②無(wú)現(xiàn)象，溶液呈紅色	小蘭的猜想正確
	③沒(méi)有白色沉淀，溶液呈紅色	小蘭的猜想正確

向一定質(zhì)量的氫氧化鈉溶液中加入50g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.3%的稀鹽酸，恰好完全反應(yīng)，所得溶液質(zhì)量為90g．求所用氫氧化鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)氫氧化鈉和鹽酸反應(yīng)，進(jìn)行回答；
（2）根據(jù)二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)使瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減小考慮；
（3）碳酸鈉和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，再根據(jù)方程式的書寫方法進(jìn)行書寫；
（4）使廢液呈堿性的物質(zhì)有氫氧化鈉、氫氧化鈣、碳酸鈉等根據(jù)碳酸根的檢驗(yàn)方法來(lái)考慮．
（5）①加入過(guò)量氯化鈣溶液有白色沉淀生成，說(shuō)明含有碳酸根離子，即含有碳酸鈉，溶液呈紅色說(shuō)明其中含有氫氧化鈉；②加入過(guò)量氯化鈣溶液沒(méi)有白色沉淀生成，說(shuō)明不含有碳酸根離子，即不含有碳酸鈉，溶液呈紅色說(shuō)明溶液中含有堿即其中含有氫氧化鈣，所以小剛猜想正確；③加入過(guò)量氯化鈣溶液有白色沉淀生成，說(shuō)明含有碳酸根離子，即含有碳酸鈉，溶液不變紅色說(shuō)明其中不含有氫氧化鈉；
（6）考慮氫氧化鈉和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉和水，根據(jù)氫氧化鈉溶液質(zhì)量和得到溶液質(zhì)量為90g，可以計(jì)算稀鹽酸的質(zhì)量，進(jìn)一步可以計(jì)算該氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答 解：（1）甲實(shí)驗(yàn)中稀鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)的現(xiàn)象是溶液有紅色變?yōu)闊o(wú)色；
（2）二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)，使瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減小，在外界大氣壓的作用下空氣進(jìn)入氣球，氣球脹大；
（3）碳酸鈉和氫氧化鈣反應(yīng)的反應(yīng)物是碳酸鈉和氫氧化鈣，寫在等號(hào)的左邊，生成物是碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉寫在等號(hào)的右邊，用觀察法配平即可，碳酸鈣后面標(biāo)上沉淀符號(hào)，所以化學(xué)方程式是：Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH；
（4）使廢液呈堿性的物質(zhì)有氫氧化鈉、氫氧化鈣、碳酸鈉，溶液中不能剩氫氧化鈣和碳酸鈉，因?yàn)槎�者繼續(xù)反應(yīng)，所以只有還有可能是氫氧化鈉了；
（5）①加入過(guò)量氯化鈣溶液有白色沉淀生成，說(shuō)明含有碳酸根離子，碳酸鈣屬于白色沉淀，即含有碳酸鈉，溶液呈紅色說(shuō)明其中含有氫氧化鈉，所以小亮猜想正確；②加入過(guò)量氯化鈣溶液沒(méi)有白色沉淀生成，說(shuō)明不含有碳酸根離子，即不含有碳酸鈉，溶液呈紅色說(shuō)明溶液中含有堿即其中含有氫氧化鈣，所以小剛猜想正確；③加入過(guò)量氯化鈣溶液有白色沉淀生成，說(shuō)明含有碳酸根離子，即含有碳酸鈉，溶液不變紅色說(shuō)明其中不含有氫氧化鈉，所以小蘭猜想正確，所以答案為：【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容	預(yù)計(jì)現(xiàn)象	預(yù)計(jì)結(jié)論
取少量廢液缸中上層清液于試管中，加入過(guò)量氯化鈣溶液，靜置．	①有白色沉淀，溶液呈紅色．	小亮的猜想正確．
	②無(wú)現(xiàn)象，溶液呈紅色．	小剛的猜想正確．
	③有白色沉淀，溶液呈無(wú)色．	小蘭的猜想正確．

（6）解：氫氧化鈉的質(zhì)量為：90g-50g=40g，
設(shè)40g氫氧化鈉溶液中氫氧化鈉的質(zhì)量為x，
NaOH+HCl═NaCl+H₂O，
 40  36.5
  x  50g×7.3%
則$\frac{40}{36.5}=\frac{x}{50g×7.3%}$，解得x=4g，
該氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{4g}{40g}$×100%=10%，
答：該氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%．
故答案為：
（1）溶液有紅色變?yōu)闊o(wú)色．（2）氣球脹大．（3）Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH．
（4）氫氧化鈉．[實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)]

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容	預(yù)計(jì)現(xiàn)象	預(yù)計(jì)結(jié)論
		小亮
	②無(wú)現(xiàn)象，溶液呈紅色．
		小蘭

（6）10%．

點(diǎn)評(píng) 通過(guò)回答本題知道了碳酸根的檢驗(yàn)方法，掌握了在分析化學(xué)反應(yīng)后所得物質(zhì)的成分時(shí)不僅考慮生成物有什么，還需要考慮反應(yīng)物中什么物質(zhì)過(guò)量問(wèn)題．