Question

6．鈉的化合物在生產(chǎn)生活中應(yīng)用廣泛．
（1）氯化鈉在生活中的重要用途是調(diào)味劑；工業(yè)上，電解飽和食鹽水可得到氫氧化鈉、氯氣和氫氣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2NaOH+Cl₂↑+H₂↑．
（2）做完NaOH溶液和稀鹽酸反應(yīng)的實驗，向反應(yīng)后的溶液中滴加無色酚酞試液溶液，發(fā)現(xiàn)溶液呈無色．反應(yīng)后的溶液中一定含有的溶質(zhì)的化學(xué)式為NaCl；小明繼續(xù)向溶液中加入鎂粉，觀察到氣泡，確定反應(yīng)后溶液中還含有鹽酸．
（3）有一包白色粉末，其中可能含Na₂CO₃、CuSO₄、NaOH、BaCl₂中的一種或幾種．為探究其成分做了以下實驗：①取少量固體于燒杯中，加足量水溶解，過濾，得到白色濾渣和無色濾液；②取少量①的濾液，加入足量稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生；③向①的濾渣中加入稀鹽酸，固體全部溶解，并有氣泡產(chǎn)生．
該白色粉末中一定含有的物質(zhì)是Na₂CO₃、BaCl₂；
請設(shè)計實驗證明①的濾液中是否還含有其他溶質(zhì)（寫出實驗步驟、現(xiàn)象和結(jié)論）：�、俚臑V液少許于試管中，滴加足量的BaCl₂溶液（或CaCl₂溶液），靜置；取上層清液，向其中滴加酚酞試液，若溶液變紅，則①的濾液中含有NaOH；若不變紅色，則不含NaOH．
（4）過氧化鈉（Na₂O₂）是供氧設(shè)備中常用的供氧劑，過氧化鈉與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑．若向盛有15.6g過氧化鈉的氣體發(fā)生裝置中加入147.6g水（足量），直至固體完全消失，不再有氣泡產(chǎn)生．計算反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

分析 （1）由題干所給信息可以讀出反應(yīng)物與生成物及反應(yīng)條件．可以寫電解食鹽水的化學(xué)方程式；
（2）氫氧化鈉能與鹽酸發(fā)生中和反應(yīng)，酚酞試液遇堿性物質(zhì)變紅，在酸性和中性溶液中為無色；考慮鎂與稀鹽酸反應(yīng)生成氫氣回答；
（3）依據(jù)實驗過程中出現(xiàn)的現(xiàn)象以及可能含有物質(zhì)溶與水后的顏色以及物質(zhì)間的反應(yīng)情況分析解答；
（4）根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式、過氧化鈉的質(zhì)量可以計算反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣的質(zhì)量，進一步可以計算反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答 解：（1）氯化鈉在生活中的重要用途是調(diào)味劑；工業(yè)上，電解飽和食鹽水可得到氫氧化鈉、氯氣和氫氣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2NaOH+Cl₂↑+H₂↑；
（2）氫氧化鈉與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉和水，滴加酚酞試液，溶液呈無色，則溶液可能為中性或酸性，故一定存在氯化鈉（NaCl）；繼續(xù)向溶液中加入鎂粉，觀察到氣泡，確定反應(yīng)后溶液中還含有鹽酸．
（3）硫酸銅的溶液呈藍色，故由取一定量白色粉末，加入足量水，振蕩，得到“無色濾液”，可以確定該固體中一定不含硫酸銅；同時“得到白色濾渣”，也能說明存在的物質(zhì)間能反應(yīng)生成沉淀，而氯化鋇和碳酸鈉反應(yīng)能夠生成碳酸鋇沉淀，所以一定有兩者；而氫氧化鈉是否存在無法鑒定，故可能含有；
因為“取少量①的濾液，加入足量稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生”，說明有碳酸鈉剩余，一定無氯化鋇了；故證明①的濾液中是否還含有其他溶質(zhì)，則取①的濾液少許于試管中，滴加足量的BaCl₂溶液（或CaCl₂溶液），靜置；取上層清液，向其中滴加酚酞試液，若溶液變紅，則①的濾液中含有NaOH；若不變紅色，則不含NaOH；
（4）解：設(shè)生成氫氧化鈉和氧氣的質(zhì)量分別為x和y．
2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑
156         160   32
15.6g      x     y
則$\frac{156}{160}=\frac{15.6g}{x}$，$\frac{156}{32}=\frac{15.6g}{y}$，解得x=16g，y=3.2g．
反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{16g}{15.6g+147.6g-3.2g}$×100%=10%．
故答案為：
（1）調(diào)味劑； 2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2NaOH+Cl₂↑+H₂↑；
（2）NaCl；有氣泡產(chǎn)生；
（3）碳酸鈉和氯化鋇（Na₂CO₃和BaCl₂）；取①的濾液少許于試管中，滴加足量的BaCl₂溶液（或CaCl₂溶液），靜置；取上層清液，向其中滴加酚酞試液，若溶液變紅，則①的濾液中含有NaOH；若不變紅色，則不含NaOH．
（4）10%．

點評 本題主要考查學(xué)生運用假設(shè)法和化學(xué)方程式進行計算和推斷的能力，計算時要注意規(guī)范性和準(zhǔn)確性．