Question

氢氧化钠是一种重要的化工原料．工业上常用电解饱和食盐水的方法来制取烧碱，并生成氯气（Cl2）和氢气．

氢氧化钠是一种重要的化工原料．工业上常用电解饱和食盐水的方法来制取烧碱，并生成氯气（Cl2）和氢气．（1）请写出工业上用电解饱和食盐水制取烧碱的化学方程式：______．（2）氢氧化钠溶液中滴入酚酞试液会变红色，氢氧化钠溶液中主要含有Na+、OHˉ、水分子．某探究小组为探究氢氧化钠溶液中的哪种微粒能使酚酞试液变红，设计了如下实验方案，得出了初步结论．①请填写下表中的实验结论： 实 验 过 程 实验现象 实 验 结 论 向盛有少量NaCl溶液的试管中滴入酚酞试液，振荡 溶液无明显变化 ______②是否需要做“向水中滴加酚酞试液”的对比实验？为什么？（3）某化学兴趣小组同学在实验室用氢氧化钠与稀盐酸做探究实验．将两种溶液混合后，对溶液中溶质的可能组成作出如下猜想：甲同学的猜想是：溶液中只有NaCl．乙同学的猜想是：溶液中可能含有NaCl、NaOH、和 HCl．①你认为甲乙两位同学的猜想都合理吗？并说明理由．②请你提出一个与甲乙同学不同的猜想，并设计简单的实验证明你的猜想成立．（4）有一瓶因保存不当而部分变质的氢氧化钠固体，为测其成分，称取10g样品配制成溶液，向其中滴加一定质量分数的稀盐酸，充分反应，共放出0.88g气体，试求样品中氢氧化钠的质量分数是多少？

Answer 1

（1）根据题意，电解饱和食盐水可生成烧碱、氯气（Cl₂）和氢气，因此反应的化学方程式为2NaCl+2H₂O

电解  .

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑；
（2）①氯化钠溶液中含有Na⁺、Cl^-、水分子，酚酞不变红，说明氢氧化钠溶液中的Na⁺、水分子同样不能使酚酞变红；②无需再进行检验水能否使酚酞变红，因为氯化钠溶液中含有水，并且酚酞没有变红；
（3）①若盐酸与氢氧化钠恰好完全反应，甲同学的猜想就是正确的；乙同学猜想中认为既有氢氧化钠又有盐酸，这种情况不可能出现，因为盐酸会和氢氧化钠继续反应；
②若盐酸剩余，则混合溶液为氯化钠与盐酸的混合物，可加入紫色石蕊检验溶液呈酸性而证明猜想成立；若氢氧化钠剩余，则混合溶液为氯化钠与氢氧化钠的混合物，可加入无色酚酞检验溶液呈碱性而证明猜想成立；
故答案为：
（1）2NaCl+2H₂O

电解  .

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑；
（2）①Na⁺、水分子不能使酚酞试液变色；②不用做．在第一步中已经证明了水分子不能使酚酞试液变色；
（3）①乙同学的猜想不合理，因为NaOH和HCl会发生反应，不可能共存．
②可能是NaCl和HCl，取少量反应后的溶液于试管中，向其中滴加石蕊试液，若试液变红，证明猜想成立（即证明溶液呈酸性）[或者可能含有NaCl和NaOH，取少量反应后的溶液于试管中，向其中滴加酚酞溶液，若试液变红，证明猜想成立（即证明溶液呈碱性）]；
（4）设混合物中碳酸钠的质量为x，则有：
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+CO₂↑+H₂O
106                44
x  　　　　　　  0.88g

106

x

=

44

0.88g

 
解得x=2.12g
氢氧化钠的质量分数=

10g?2.12g

10g

×100%=78.8%
答：样品中氢氧化钠的质量分数是78.8%．