Question

【題目】某化學小組同學對碳酸氫鈉、碳酸鈉、氫氧化鈉與酸的反應進行探究。

（實驗1）向一定體積、一定濃度的氫氧化鈉溶液中逐滴加入一定濃度的鹽酸，測得pH變化與時間的關(guān)系如圖1所示。

(1)實驗1證明了氫氧化鈉能與鹽酸發(fā)生反應，其理由是_____.

（實驗2）向等體積、含等碳原子數(shù)的碳酸氫鈉和碳酸鈉溶液中，分別逐滴加入相同濃度的鹽酸，測得pH變化與時間的關(guān)系如圖2、圖3所示。將圖2與圖3的陰影部分進行疊加，發(fā)現(xiàn)兩者基本重合。

(2)實驗2中，b點的溶質(zhì)為_____，c點后發(fā)生反應的化學方程式為_____.

(3)依據(jù)實驗2獲取的信息，鑒別Na2CO3和NaHCO3溶液的實驗方案為_____.

（實驗3）實驗小組對某純堿樣品的純度進行測定:將一定質(zhì)量的該樣品(已知雜質(zhì)只含NaCl)加水全部溶解后，得到52.2g溶液，向該溶液中逐漸加入50g稀鹽酸恰好完全反應，產(chǎn)生的氣體與加入稀鹽酸的質(zhì)量關(guān)系如圖4所示，所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為6%.

(4)求樣品中Na2CO3的純度_____。

Answer 1

【答案】實驗過程中溶液的pH由大于7到小于7，說明氫氧化鈉被消耗 NaCl、HCl 取兩種溶液，分別逐滴加入鹽酸，若立即產(chǎn)生氣泡則為碳酸氫鈉，若開始無氣泡，一段時間后有氣泡，則為碳酸鈉 97.2%

【解析】

（1）實驗1證明了氫氧化鈉能與鹽酸發(fā)生反應，其理由是實驗過程中溶液的pH由大于7到小于7，說明氫氧化鈉被消耗；

（2）實驗2中，b點的pH 小于7，b點的溶質(zhì)有碳酸氫鈉和鹽酸反應生成的氯化鈉和過量的鹽酸中的氯化氫；c點后，碳酸氫鈉和稀鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，發(fā)生反應的化學方程式為：；

（3）依據(jù)實驗3獲取的信息可知，向碳酸鈉溶液中滴加稀鹽酸時，稀鹽酸先和碳酸鈉反應生成碳酸氫鈉和氯化鈉，后和碳酸氫鈉反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，因此鑒別Na2CO3和NaHCO3固體的實驗方案為：取兩種固體加水配成溶液，分別逐滴加入鹽酸，若立即產(chǎn)生氣泡則為碳酸氫鈉，若開始無氣泡，一段時間后有氣泡，則為碳酸鈉；

（4）根據(jù)圖示可知，加入50g稀鹽酸時生成2.2g二氧化碳；

設：生成2.2g的二氧化碳需碳酸鈉的質(zhì)量為x，同時生成氯化鈉的質(zhì)量為y。

x=5.3g；

y=5. 85g；

當恰好完全反應時，所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為6%，因此溶質(zhì)氯化鈉質(zhì)量=（52.2g+50g-2.2g）×6%=6g；原混合物中氯化鈉的質(zhì)量=6g-5.85g=0.15g；樣品中Na2CO3的純度= 。