Question

9．實驗室有一瓶長期暴露在空氣中的氫氧化鈉固體，某興趣小組的同學對該樣品的成分及含量進行了探究．
【查閱資料】CO₂在飽和碳酸氫鈉溶液中幾乎不溶解．
【實驗探究一】為得到純凈的氫氧化鈉固體，并測定NaOH的純度，設(shè)計的實驗過程如圖1所示．請回答：

（1）操作B的名稱為完善，加入適量某種試劑時反應的化學方程式是Na₂CO₃+Ca（OH）₂=2NaOH+CaCO₃↓．
（2）最終所得氫氧化鈉固體質(zhì)量大于變質(zhì)后樣品中氫氧化鈉的質(zhì)量（選填“小于”、“等于”或“大于”）
（3）若要測定該固體中NaOH的純度，實驗過程中一定還需用到的儀器是托盤天平．
【實驗探究二】為了測定NaOH的純度，小紅同學設(shè)計如圖2裝置（鐵架臺略去）．
（4）B中集氣瓶盛放的飽和碳酸氫鈉溶液不能用水代替，其理由是CO₂能溶于水，造成誤差增大．
（5）實驗中取用樣品質(zhì)量要控制在一定范圍內(nèi)，如果樣品用量過多，會造成測定的NaOH純度將偏�。ㄟx填“偏大”或“偏小”），原因中和反應發(fā)熱過多致使氣體膨脹，計算碳酸鈉的質(zhì)量偏大．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)碳酸鈉溶液與氫氧化鈣溶液反應生成了碳酸鈣和氫氧化鈉，其中碳酸鈣為固體解答；
（2）根據(jù)氫氧化鈉變質(zhì)是與二氧化碳反應生成碳酸鈉和水，最終所得氫氧化鈉固體質(zhì)量大于變質(zhì)后樣品中氫氧化鈉的質(zhì)量解答；
（3）根據(jù)要測定該固體中NaOH的純度，需要稱量解答；
④根據(jù)實驗目的“通過測二氧化碳的體積來計算藥品中碳酸鈉的含量”進行分析，
⑤根據(jù)裝置內(nèi)最終有殘留的二氧化碳無法排盡，二氧化碳體積變小，所求碳酸鈉質(zhì)量變小，氫氧化鈉固體質(zhì)量變大解答；
⑥根據(jù)中和反應發(fā)熱過多致使氣體膨脹，計算碳酸鈉的質(zhì)量偏大解答．

解答 解：
（1）操作B將固體和液體分開，是過濾，
碳酸鈉溶液與氫氧化鈣溶液反應生成了碳酸鈣和氫氧化鈉，該反應的化學方程式是Na₂CO₃+Ca（OH）₂=2NaOH+CaCO₃↓；
（2）根據(jù)反應看出，變質(zhì)生成的碳酸鈉通過反應生成氫氧化鈉，最終所得氫氧化鈉固體質(zhì)量比變質(zhì)后樣品中氫氧化鈉的質(zhì)量多．
（3）若要測定該固體中NaOH的純度，實驗過程中一定還需用到的儀器是托盤天平；
（4）本題的實驗目的是通過測二氧化碳的體積來計算藥品中碳酸鈉的含量，所以必須保證二氧化碳的準確性，因為二氧化碳可以溶于水，所以用飽和的碳酸氫鈉水溶液，可以避免二氧化碳的減少．
（5）中和反應發(fā)熱過多致使氣體膨脹，計算碳酸鈉的質(zhì)量偏大，會造成測定的NaOH純度將偏小．
答案：
（1）過濾；  Na₂CO₃+Ca（OH）₂=2NaOH+CaCO₃↓； 
（2）大于；
（3）托盤天平；       
（4）CO₂能溶于水，造成誤差增大；     
（5）偏小；   中和反應發(fā)熱過多致使氣體膨脹，計算碳酸鈉的質(zhì)量偏大．

點評 熟練掌握碳酸鈉、碳酸鈣等碳酸鹽和氫氧化鈉、氧化鈣的化學性質(zhì)，能根據(jù)所給的實驗或者自己設(shè)計實驗來驗證它們是否變質(zhì)，并熟練的寫出相應的化學方程式．