题目

题型：不详难度：来源：

某校研究性学习小组进行了一个有趣的实验探究：
[提出问题]实验室有一瓶久置的NaOH，变质程度怎样？
[设计方案]先称取21.2g的NaOH样品（杂质为Na₂CO₃），配成溶液，然后向溶液中逐滴加入一定质量分数的稀硫酸直至过量，根据生成CO₂的质量计算出Na₂CO₃的质量，从而进一步确定样品中NaOH的质量分数．
[进行实验]实验测得加入稀硫酸的质量与产生CO₂气体的质量关系如右图所示．
[数据处理]写出以下计算过程：
（1）该样品中Na₂CO₃的质量为多少？
（2）该样品中NaOH的质量分数为多少？
[反思与交流]①从图中0～A点说明：在NaOH与Na₂CO₃的混合溶液中，加入强酸，首先反应的物质是______；②根据化学方程式分析，NaOH部分变质或全部变质，与没有变质的NaOH相比，反应时消耗强酸的量______（填“相同”或“不相同”）．

答案

由图象可知，在检验样品中的杂质时加入稀硫酸，并无二氧化碳气体产生，原因是在碱性溶液中，硫酸与碱发生中和反应，不产生气体，当加入的硫酸的质量为50g时，开始与样品中的碳酸钠发生反应，生成二氧化碳气体，并随着反应的进行，当继续滴加硫酸时，产生的气体为2.2g，并且不再变化，说明样品中的碳酸钠完全反应完毕，由此可根据二氧化碳的质量计算出样品的碳酸钠的质量，同些也可计算出原样品中氢氧化钠的质量，从而得出样品中氢氧化钠的质量分数．过程如下：
[数据处理]从图中得知：产生CO₂的最大量为2.2g．（1分）
（1）设该样品中Na₂CO₃的质量为x，则：
Na₂CO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑（1分）
106                   44
x                   2.2g
x=

2.2g×106

44

=5.3g（2分）
（2）则样品中NaOH质量分数为：

21.2g-5.3g

21.2g

×100%=75.0%（1分）
答：样品中Na₂CO₃的质量为5.3g；NaOH的质量分数为75.0%．
[反思与交流]假设碳酸钠先与酸反应，反应时生成二氧化碳，但是生成的二氧化碳接着被氢氧化钠吸收变为碳酸钠，所以推出酸先于氢氧化钠反应；由于变质过程中钠元素不损失也不增加，并且钠元素最终都变为硫酸钠，所以可以推出消耗酸的质量相同．
故答案为：NaOH；相同