Question

（7分）一瓶氫氧化鈉固體，因不慎敞口放置了一段時間，已經部分變質。化學課外興趣小組的同學決定測定該瓶試劑變質的程度，他們在知識回顧的基礎上，依次進行了如下的實驗操作：
知識回顧：氫氧化鈉必須密封保存；氫氧化鈉與二氧化碳反應生成Na₂CO₃和H₂O；CaCO₃不溶于水。
第一步：取該瓶中的試劑20g加水配制成溶液；
第二步：向上述溶液中加入足量的稀鹽酸，反應產生氣體的變化如下圖所示：
請根據實驗步驟和圖像進行分析與計算：
（1）20g試劑與稀鹽酸完全反應產生二氧化碳的質量為       g。
（2）計算該20g試劑中含有NaOH的質量分數（結果精確到0.1%）。

（3）如果第二步中改為向第一步配制成溶液中加入足量的澄清石灰水，則生成沉淀的質量為            g。
（4）如果實驗測得該瓶試劑中的Na₂CO₃的質量分數為A，但氫氧化鈉的質量分數       卻小于（1—A），請你分析可能原因是                                         。

Answer 1

（1）2.2 （2）73.5%    (3)5g 
(4) 試劑中含有水或其它雜質。（其它合理答案也給分）

(1)由圖示可知，生成二氧化碳的質量最終為2.2g；
（2）解：設該20g試劑中含氫氧化鈉的質量為x，
Na₂CO₃+2HCl =2NaCl+H₂O+CO₂↑
106                    44
x                     2.2g
=
x = 5.3g
該20g試劑中含碳酸鈉的質量分數為：
×100% = 73.5%
答：20g試劑中含有NaOH的質量分數為73.5%。
（3）解：設5.3g碳酸鈉與石灰水反應生成碳酸鈣的質量為y,
Na₂CO₃+Ca(OH)₂=2NaOH+CaCO₃↓
106                     100
5.3g                      y
106：100=5.3g：y 解得 y="5g"
（4）實驗測得該瓶試劑中的Na₂CO₃的質量分數為A，但氫氧化鈉的質量分數       卻小于（1—A），可能是因為試劑中含有水或其它雜質。（其它合理答案也給分）