问题 问答题

某学习小组的同学向100g8%的NaOH的溶液中通入CO2一段时间后,低温蒸发结晶,得到白色固体,对该白色固体成分,该小组的同学进行了猜测:

(1)甲同学认为该白色固体可能是NaOH与Na2CO3的混合物.你认为该固体还可能是______或______或______.

(2)如果甲同学的结论是正确的,请你设计实验证明白色固体中存在NaOH,请将方案填入下表中:

实验操作实验现象结论
(3)乙同学称量所得白色固体的质量为13.7g则白色固体的成分是______.

答案

把二氧化碳通入氢氧化钠溶液中,二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠,当所有的氢氧化钠都转化为碳酸钠后,若继续通入二氧化碳,则新通入的二氧化碳又与刚刚生成的碳酸钠反应生成碳酸氢钠.

所以得到的白色固体有三种可能:通入少量气体时得到的白色固体是生成的碳酸钠和剩余的氢氧化钠;当氢氧化钠反应完后,继续通气体、此时得到的白色固体是碳酸钠和碳酸氢钠;若此后继续通气体,则得到的白色固体是碳酸氢钠.

故答案为:(1)碳酸钠和剩余的氢氧化钠或碳酸钠和碳酸氢钠或碳酸氢钠.

(2)如果甲同学的结论是正确的,请你设计实验证明白色固体中存在NaOH,方案见下表

实验操作实验现象结论
取白色固体少量于试管中,加水充分溶解,加入足量的BaCl2溶液,震荡、静置后取澄清液,加入CuSO4溶液开始有白色沉淀产生,后来有蓝色沉淀产生白色固体中含有氢氧化钠
(3)用极限值法去讨论:若氢氧化钠都转化为碳酸钠,设生成碳酸钠xg;若氢氧化钠都转化为碳酸氢钠,设生成的碳酸氢钠为yg

CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O       NaOH+CO2=NaHCO3

      80    106             40         84

      8      x               8         y

解得         x=10.6g                    y=16.8g

根据题意,最后白色固体的质量为13.7g,所以该白色固体是Na2CO3与NaHCO3的混合物.

问答题
单项选择题