Question

小华在帮助老师清理实验室的药品时，在实验桌上发现一瓶久置且失去瓶盖的氢氧化钠溶液．在老师的指导下，同学们利用这瓶溶液进行了如下探究：
探究一：探究该溶液中是否还含有氢氧化钠？
小华取适量溶液放入试管中，加入适量氢氧化钙溶液至恰好完全反应，观察到有白色沉淀产生；过滤后向滤液中加入适量酚酞溶液，溶液呈红色．通过实验现象，小华认为溶液中还含有氢氧化钠．
小明认为小华的结论不正确，理由是

 

．
探究二：探究该溶液中碳酸钠的质量分数是多少？
Ⅰ．小军同学设计了如图所示的实验装置，取20.00g溶液进行实验．
【资料】碱石灰是CaO与NaOH 的固体混合物．
Ⅱ．操作步骤：①连接好装置，检查气密性；
②打开弹簧夹C，在A处通入一段时间空气；
③称量F的质量；
④关闭弹簧夹C，慢慢滴加适量的盐酸；
⑤打开弹簧夹C，再次缓缓通入一段时间空气；
⑥再次称量F的质量，得前后两次质量差为2.23g．
Ⅲ．问题研究：
（1）步骤②中在A处通入一段时间空气的目的是

 

．
（2）E中的试剂应为

 

，G装置的作用是

 

．
（3）若步骤⑤中通入空气的速度过快，则测定的Na₂CO₃的质量分数会

 

（填“偏大”、“偏小”、“不变”）．
探究三：除去瓶中的碳酸钠，得到较纯净的氢氧化钠溶液．小芳同学取瓶中剩余的溶液放入烧杯中，再

 

，顺利完成了实验任务．

Answer 1

考点：实验探究物质的组成成分以及含量,气体的净化（除杂）,碱的化学性质,盐的化学性质

专题：科学探究

分析：探究一：
显碱性的溶液能使酚酞试液变红色，碳酸钠和氢氧化钙反应能生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，即使溶液中不含有氢氧化钠，也能够使酚酞试液变红色；
探究二：
（1）步骤②中在A处通入一段时间空气，可以把装置中的二氧化碳排出，以免影响实验结果；
（2）浓硫酸具有吸水性，可以干燥二氧化碳气体；
为了防止空气中的水和二氧化碳进入F装置影响实验结果，应该连接一个防止水和二氧化碳进入F装置的装置；
（3）若步骤⑤中通入空气的速度过快，则空气中的二氧化碳来不及被装置B中的氢氧化钠溶液吸收；
探究三：
过滤可以把不溶于水的物质除去．

解答：解：探究一：
小华的结论不正确，这是因为碳酸钠和氢氧化钙生成碳酸钙和氢氧化钠，即使溶液中不含有氢氧化钠，也能够使酚酞试液变红色．
故填：碳酸钠和氢氧化钙生成碳酸钙和氢氧化钠，即使溶液中不含有氢氧化钠，也能够使酚酞试液变红色．
探究二：
Ⅲ．问题研究：
（1）步骤②中在A处通入一段时间空气的目的是把装置中的二氧化碳排出．
故填：把装置中的二氧化碳排出．
（2）E中的试剂应为浓硫酸，G装置的作用是防止空气中的水和二氧化碳进入F装置．
故填：浓硫酸；防止空气中的水和二氧化碳进入F装置．
（3）若步骤⑤中通入空气的速度过快，则空气中的二氧化碳来不及被装置B中的氢氧化钠溶液吸收，会导致F装置中测定的二氧化碳质量偏大，从而导致测定的Na₂CO₃的质量分数偏大．
故填：偏大．
探究三：
加入氢氧化钙溶液能够除去瓶中的碳酸钠，得到了较纯净的氢氧化钠溶液，再通过过滤可以把碳酸钙除去，从而得到氢氧化钠溶液．
故填：过滤．

点评：实验是化学的重要组成部分，正确的实验操作是得出科学结论的前提条件之一，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为得出正确的结论奠定基础．