Question

【題目】某校研究性學習小組進行了一個有趣的實驗探究：

（提出問題）實驗室有一瓶久置的NaOH，變質程度怎樣？

（設計方案）先稱取21.2g的NaOH樣品（雜質為Na2CO3），配成溶液，然后向溶液中逐滴加入一定質量分數的稀硫酸直至過量，根據生成CO2的質量計算出Na2CO3的質量，從而進一步確定樣品中NaOH的質量分數．

（進行實驗）實驗測得加入稀硫酸的質量與產生CO2氣體的質量關系如下圖所示．

（數據處理）寫出以下計算過程：

（1）該樣品中Na2CO3的質量為_____

（2）該樣品中NaOH的質量分數為_____

（反思與交流）①從圖中0～A點說明：在NaOH與Na2CO3的混合溶液中，加入強酸，首先反應的物質是_____；②根據化學方程式分析，NaOH部分變質或全部變質，與沒有變質的NaOH相比，反應時消耗強酸的量_____（填“相同”或“不相同”）．

Answer 1

【答案】5.3g 75% NaOH 相同

【解析】

由圖象可知，在檢驗樣品中的雜質時加入稀硫酸，并無二氧化碳氣體產生，原因是在堿性溶液中，硫酸與堿發生中和反應，不產生氣體，當加入的硫酸的質量在A點時，開始與樣品中的碳酸鈉發生反應，生成二氧化碳氣體，并隨著反應的進行，當繼續滴加硫酸時，產生的氣體為2.2g，并且不再變化，說明樣品中的碳酸鈉完全反應完畢，由此可根據二氧化碳的質量計算出樣品的碳酸鈉的質量，同時也可計算出原樣品中氫氧化鈉的質量，從而得出樣品中氫氧化鈉的質量分數。

[數據處理]從圖中得知：產生CO2的最大量為2.2g．

（1）解：設該樣品中Na2CO3的質量為x，則：

x＝＝5.3g

（2）則樣品中NaOH質量分數為：×100%＝75.0%

答：樣品中Na2CO3的質量為5.3g；NaOH的質量分數為75.0%．

[反思與交流]假設碳酸鈉先與酸反應，反應時生成二氧化碳，但是生成的二氧化碳接著被氫氧化鈉吸收變為碳酸鈉，所以推出酸先與氫氧化鈉反應；由于變質過程中鈉元素不損失也不增加，并且鈉元素最終都變為硫酸鈉，所以可以推出消耗酸的質量相同．

故答案為：NaOH；相同。