一瓶氢氧化钠固体,因不慎敞口放置了一段时间,已经部分变质.化学课外兴趣小组的同学决定测定该瓶试剂变质的程度,他们在知识回顾的基础上,依次进行了如下的实验操作:知识回顾:氢氧化钠必须密封保存;氢氧化钠与二氧化碳反应生成Na2CO3和H2O;CaCO3不溶于水.第一步:取该瓶中的试剂20g加水配制成溶液;第二步:向上述溶液中加入足量的澄清石灰水;第三步:过滤、干燥、称量,生成沉淀为5g.(1)若该瓶试剂中的Na2CO3的质量分数为A,则氢氧化钠的质量分数______ 1-A(填大于、等于或小于),原因是______.(2)计算该20g试剂中含有杂质Na2CO3的质量分数(结果精确到0.1%).

问题描述:

一瓶氢氧化钠固体,因不慎敞口放置了一段时间,已经部分变质.化学课外兴趣小组的同学决定测定该瓶试剂变质的程度,他们在知识回顾的基础上,依次进行了如下的实验操作:
知识回顾:氢氧化钠必须密封保存;氢氧化钠与二氧化碳反应生成Na2CO3和H2O;CaCO3不溶于水.
第一步:取该瓶中的试剂20g加水配制成溶液;
第二步:向上述溶液中加入足量的澄清石灰水;
第三步:过滤、干燥、称量,生成沉淀为5g.
(1)若该瓶试剂中的Na2CO3的质量分数为A,则氢氧化钠的质量分数______ 1-A(填大于、等于或小于),原因是______.
(2)计算该20g试剂中含有杂质Na2CO3的质量分数(结果精确到0.1%).

(1)部分变质的氢氧化钠为氢氧化钠与碳酸钠和水的混合物,则样品中氢氧化钠的质量分数<1-碳酸钠的质量分数;
故答案为:小于;部分变质的氢氧化钠为氢氧化钠和碳酸钠和水的混合物;
(2)设碳酸钠的质量为x
Na2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+2NaOH
 106               100
  x                 5g

106
x
=
100
5g
  x=5.3g
该20g试剂中含有杂质Na2CO3的质量分数=
5.3g
20g
×100%=26.5%
答:该20g试剂中含有杂质Na2CO3的质量分数为26.5%.
答案解析:(1)氢氧化钠吸收空气中二氧化碳形成碳酸钠,部分变质的氢氧化钠为氢氧化钠和碳酸钠和水形成的混合物,混合物的质量与碳酸钠以及水的质量差即剩余氢氧化钠的质量;
(2)根据碳酸钠与氢氧化钙反应的化学方程式,由生成沉淀碳酸钙的质量计算样品中碳酸钠的质量,该质量与样品的质量比可计算含有杂质Na2CO3的质量分数.
考试点:根据化学反应方程式的计算;常见碱的特性和用途;物质组成的综合计算.
知识点:根据反应的化学方程式可以表示反应中各物质的质量关系,由反应中某物质的质量可计算反应中其它物质的质量.