Question

3．酸、堿、鹽是有廣泛用途的重要化合物．某化學活動小組的同學圍繞這幾類化合物進行了一系列的探究活動．
（1）右圖是某試劑瓶標簽上的內容．要把10 g這種濃硫酸稀釋為20%的硫酸，需要水的質量為39g．稀釋濃硫酸時，不可將水倒進濃硫酸里，請解釋其原因濃硫酸的密度比水的大，并且濃硫酸在溶解的時候要放出大量的熱，放出的熱足以使水沸騰，而引起酸液的迸濺，所以為了防止酸液迸濺引起危險，而應該將濃硫酸慢慢注入水中，并不斷攪拌．
（2）為探究一瓶氫氧化鈉固體的變質情況，同學們進行了如下實驗．
①取少量該固體樣品置于試管中，向其中加入一種無色溶液，發現有氣泡產生，說明該樣品中含有碳酸鈉，由此可確定該固體已發生變質．則無色溶液可能是鹽酸．
②為探究該固體中是否還有未變質的氫氧化鈉，同學們又進行了如下表所示的實驗．已知碳酸鈉的水溶液呈堿性，它的存在會對氫氧化鈉的檢驗造成干擾．將下表填寫完整．

實驗目的	實驗操作	現象	結論或化學方程式
除去碳酸鈉	取少量該固體樣品溶于水配成溶液，滴加適量的氯化鋇溶液，充分反應后過濾	有白色沉淀生成	有關反應的化學方程式為Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl
檢驗是否含有氫氧化鈉	在濾液中滴加酚酞溶液	溶液變紅	該樣品中含有氫氧化鈉

Answer 1

分析 （1）根據溶液稀釋前后溶質的質量不變來求算出需要加入水的質量，根據濃硫酸的密度和水的密度比較及濃硫酸溶解放出大量的熱來分析不能將水注入濃硫酸的原因；利用碳酸鹽的性質，檢驗碳酸鈉的存在，證明氫氧化鈉變質；
（2）選擇合適的試液檢驗氫氧化鈉是否存在；碳酸鈉能與氯化鋇反應形成白色沉淀，可以判斷出反應產生現象，然后利用氫氧化鈉能使酚酞變紅的性質，再向反應后溶液中滴加酚酞試液，觀察溶液顏色，以確定溶液的組成，從而判斷氫氧化鈉變質情況

解答 解：（1）根據溶液稀釋前后溶質的質量不變，設需加入水的質量為x，則：
10g×98%=（10g+x）×20%
解得：x=39g，
由于濃硫酸的密度比水的大，并且濃硫酸在溶解的時候要放出大量的熱，放出的熱足以使水沸騰，而引起酸液的迸濺，所以為了防止酸液迸濺引起危險，而應該將濃硫酸慢慢注入水中，并不斷攪拌；
故填：39；濃硫酸的密度比水的大，并且濃硫酸在溶解的時候要放出大量的熱，放出的熱足以使水沸騰，而引起酸液的迸濺，所以為了防止酸液迸濺引起危險，而應該將濃硫酸慢慢注入水中，并不斷攪拌；
（2）①碳酸鹽可以與酸反應放出能使澄清石灰水變渾濁的二氧化碳氣體；所以無色溶液可能是：鹽酸；故填：鹽酸；
②氯化鋇溶液與碳酸鈉溶液反應生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉，所以根據題中的實驗結論可以知道能觀察到的現象為：有白色沉淀生成，有關反應的化學方程式為：Na₂CO₃+BaCl₂=BaCO₃↓+2NaCl，而氯化鈉、氯化鋇溶液都呈中性；故在反應后的溶液中滴入酚酞，溶液變紅色，則一定是氫氧化鈉溶液使酚酞變紅，所以氫氧化鈉沒有完全變質；
故填：

實驗目的	實驗操作	現象	結論或化學方程式
除去碳酸鈉	取少量該固體樣品溶于水配成溶液，滴加適量的 氯化鋇溶液，充分反應后過濾	有白色沉淀生成	有關反應的化學方程式為 Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl
檢驗是否含有氫氧化鈉	在濾液中滴加酚酞溶液	溶液變紅	該樣品中含有氫氧化鈉

點評 檢驗氫氧化鈉與碳酸鈉的混合物時，可先把碳酸鈉變成沉淀并且不生成影響氫氧化鈉檢驗的堿性物質，然后使用酚酞檢驗氫氧化鈉．