Question

实验室现有一瓶已使用过的氢氧化钠溶液，某小组同学就“该溶液是否变质”对其进行了探究．请你参与探究：
（1）甲同学首先对该溶液的溶质作出了以下两种假设：
①是NaOH  ②是NaOH和Na₂CO₃的混合物
请你对此再提出两种假设：    、    ：
（2）乙同学通过一系列实验证明甲同学的第②种假设是正确的，他推测该溶液是因为吸收了空气中的    而产生了Na₂CO₃，要除去溶液中的Na₂CO₃应选用的试剂是    ．氢氧化钠溶液保存时应注意    ；
（3）丙同学进一步探究NaOH溶液的变质程度．他向溶液中逐滴加入质量分数为7.3%的稀盐酸，根据生成CO₂的质量测定Na₂CO₃的质量．实验测得加入稀盐酸的质量与产生CO₂气体的质量关系如图所示：
（a）写出盐酸与Na₂CO₃反应生成CO₂气体的化学方程式：   
（b）实验过程中与NaOH反应所用稀盐酸溶液的质量是     g；
（c）根据b中与NaOH反应所用稀盐酸的质量，对照上图，请你提出一个还值得探究的问题：    ．

Answer 1

【答案】分析：氢氧化钠溶液是吸收空气中的二氧化碳，生成碳酸钠和水或碳酸氢钠，因此氢氧化钠溶液要密封保存；因此我们的猜想可以是：全部是碳酸钠；或碳酸氢钠；或它们的混合物；要除去氢氧化钠溶液中的Na₂CO₃应选用的试剂是氢氧化钙或氢氧化钡；碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠和水和二氧化碳，配平即可；根据化学方程式的计算可知：与氢氧化钠反应的盐酸的质量是100g，然后与碳酸钠反应有二氧化碳气体冒出；对照上图，提出一个还值得探究的问题：NaOH消耗完后，继续滴加盐酸为什么没有立即产生二氧化碳？还有哪些杂质等．
解答：解：（1）氢氧化钠溶液是吸收空气中的二氧化碳，生成碳酸钠和水或碳酸氢钠；因此我们的猜想可以是：全部是碳酸钠；或碳酸氢钠；或它们的混合物；故答案为：Na₂CO₃；NaHCO₃（其他合理答案也可）．
（2）乙同学通过一系列实验证明甲同学的第②种假设是正确的，他推测该溶液是因为吸收了空气中的二氧化碳，因此氢氧化钠溶液要密封保存；要除去氢氧化钠溶液中的Na₂CO₃应选用的试剂是氢氧化钙或氢氧化钡；故答案为：二氧化碳；Ba（OH）₂（或Ca（OH）₂）；密封保存．
（3）碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠和水和二氧化碳，配平即可；根据二氧化碳的质量是2.2g，求出需要盐酸中溶质的质量是3.65g，盐酸溶液的质量是：3.65g÷7.3%=50g，因此与NaOH反应所用稀盐酸溶液的质量是：150g-50g=100g；对照上图，提出一个还值得探究的问题：NaOH消耗完后，继续滴加盐酸为什么没有立即产生二氧化碳等；故答案为：Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂0+CO₂↑；100；NaOH消耗完后，继续滴加盐酸为什么没有立即产生二氧化碳？（其他合理答案也可）
点评：本考点考查了药品变质的探究和根据化学方程式的计算等，有关实验方案的设计和对实验方案的评价是中考的热点之一，设计实验方案时，要注意用最少的药品和最简单的方法；关于对实验设计方案的评价，要在两个方面考虑，一是方案是否可行，能否达到实验目的；二是设计的方法进行比较，那种方法更简便．