純堿是一種重要的化工原料，廣泛用于玻璃、造紙、紡織和洗滌劑的生產(chǎn)。某化學(xué)興趣小組對(duì)純堿的制備、性質(zhì)及用途等開展項(xiàng)目式學(xué)習(xí)。
任務(wù)一：了解純堿的制備——“侯氏制堿法”
“侯氏制堿法”主要化學(xué)原理是利用飽和氯化鈉溶液吸收兩種氣體，生成碳酸氫鈉和氯化銨（NH₄Cl），再加熱碳酸氫鈉即可制得純堿。
（1）純堿屬于

鹽

鹽

（填“酸”“堿”或“鹽”）。
（2）飽和氯化鈉溶液吸收的兩種氣體是

BD

BD

（填字母序號(hào)）。
A．Cl₂
B．NH₃
C．SO₂
D．CO₂
任務(wù)二：探究純堿的性質(zhì)——Na₂CO₃溶液呈堿性
【查閱資料】
①溶液呈堿性，是因?yàn)槿芤褐写嬖谳^多的OH^-。
②Na₂CO₃在水中全部解離出Na⁺和

CO

2

-

3

。
③CaCl₂溶液呈中性，Ca²⁺、Cl^-對(duì)溶液的酸堿性沒有影響。
【提出猜想】
（3）猜想一：H₂O單獨(dú)起作用，產(chǎn)生較多的OH^-，使溶液呈堿性。
猜想二：Na⁺與H₂O作用，產(chǎn)生較多的OH^-，使溶液呈堿性。
猜想三：

碳酸根離子和水作用，產(chǎn)生較多的OH^-，使溶液呈堿性

碳酸根離子和水作用，產(chǎn)生較多的OH^-，使溶液呈堿性

。

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
（1）向試管中加入一定量的蒸餾水，滴入2滴酚酞溶液	溶液無明顯變化	猜想一不成立
（2）向試管中加入一定量的NaCl溶液，滴入2滴酚酞溶液	溶液無明顯變化	猜想二不成立
（3）①向試管中加入一定量的Na2CO3溶液，滴入2滴酚酞溶液 ②往①所得溶液中逐滴加入CaCl2溶液至過量	①溶液由無色變紅色 ② 產(chǎn)生白色沉淀，溶液紅色消失 產(chǎn)生白色沉淀，溶液紅色消失	猜想三成立

【實(shí)驗(yàn)探究】
【解釋與結(jié)論】同學(xué)們和老師交流，得知

CO

2

-

3

和H₂O作用，產(chǎn)生較多的OH^-和另一種陰離子。
【拓展與延伸】
（4）結(jié)合任務(wù)二的所有信息和結(jié)論，運(yùn)用初中化學(xué)所學(xué)知識(shí)，經(jīng)過分析推理可得出：Na₂CO₃溶液中含有的陰離子是

C

O

2

-

3

C

O

2

-

3

、

OH^-

OH^-

、

HC

O

-

3

HC

O

-

3

。
任務(wù)三：探究純堿的用途——用于生產(chǎn)洗滌劑
【查閱資料】Na₂CO₃可用于生產(chǎn)洗滌劑。Na₂CO₃溶液呈堿性，可清洗油污，溶液堿性越強(qiáng)，去油污效果越好。
【實(shí)驗(yàn)探究】興趣小組繼續(xù)對(duì)影響Na₂CO₃溶液去油污效果的因素進(jìn)行探究。
用不同溫度的水，配制溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為2%、6%和10%的Na₂CO₃溶液，并測(cè)定溶液pH，記錄數(shù)據(jù)如下表：

實(shí)驗(yàn)編號(hào)	①	②	③	④	⑤	⑥	⑦	⑧	⑨
溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)	2%	2%	2%	6%	6%	6%	10%	10%	10%
溶液溫度（℃）	20	40	60	20	50	60	20	40	70
溶液pH	10.90	11.18	11.26	11.08	11.27	11.30	11.22	11.46	11.50

【解釋與結(jié)論】
（5）實(shí)驗(yàn)①、②、③對(duì)比，可得出的結(jié)論是

溫度越高，碳酸鈉溶液堿性越強(qiáng)

溫度越高，碳酸鈉溶液堿性越強(qiáng)

。
（6）要證明Na₂CO₃溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)變化與pH變化關(guān)系，可選擇的3個(gè)實(shí)驗(yàn)的編號(hào)是

①④⑦

①④⑦

。
【拓展與應(yīng)用】
（7）下列物質(zhì)可用于去油污的是

BC

BC

（填字母序號(hào)）。
A．NaCl
B．NaOH
C．K₂CO₃
D．CaCO₃
任務(wù)四：探究市售純堿樣品成分
市售純堿主要成分是碳酸鈉，還含少量氯化鈉等雜質(zhì)。
已知：①部分銀鹽的溶解性如下表

	NO - 3	Cl-	CO 2 - 3
Ag+	溶	不	不

②氯化銀不溶于稀硝酸。
驗(yàn)證樣品中含有氯化鈉
實(shí)驗(yàn)Ⅰ、取純堿樣品，加水溶解得溶液X，測(cè)得溶液pH約為12。
實(shí)驗(yàn)Ⅱ、取溶液X，滴加過量試劑Y，產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的氣體。
實(shí)驗(yàn)Ⅲ、向?qū)嶒?yàn)Ⅱ后所得溶液中滴加硝酸銀溶液，有白色沉淀生成。
結(jié)論：樣品中含有氯化鈉。
（8）測(cè)定溶液pH的操作：用玻璃棒蘸取溶液滴在pH試紙上，與

標(biāo)準(zhǔn)比色卡

標(biāo)準(zhǔn)比色卡

相比較。
（9）實(shí)驗(yàn)Ⅱ中所加的試劑Y應(yīng)選用

b

b

（填字母）。
a.稀鹽酸
b.稀硝酸
c.氫氧化鈉溶液
d.氯化鈣溶液
任務(wù)四：測(cè)定樣品中碳酸鈉含量
準(zhǔn)確稱取2g干燥純堿樣品，加水溶解，逐滴加入溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.65%的稀鹽酸，邊滴加邊攪拌，當(dāng)兩者恰好完全反應(yīng)時(shí)（含碳物質(zhì)全部轉(zhuǎn)化為CO₂），消耗鹽酸體積為37.00mL。（該鹽酸的密度近似等于1g/mL，雜質(zhì)不與鹽酸反應(yīng)）
（10）通過計(jì)算判斷該純堿樣品的等級(jí)

合格品

合格品

。（寫出計(jì)算過程）
無水碳酸鈉等級(jí)規(guī)定如下：

	優(yōu)等品	一等品	合格品
碳酸鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)	≥99.2%	≥98.8%	≥98.0%

（11）實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)?shù)稳臌}酸體積略少于37.00ml時(shí)，溶液pH就降至7以下，溶液pH小于7的原因是

碳酸鈉和稀鹽酸生成的二氧化碳溶于水，與水生成碳酸，碳酸顯酸性，使溶液pH小于7

碳酸鈉和稀鹽酸生成的二氧化碳溶于水，與水生成碳酸，碳酸顯酸性，使溶液pH小于7

。將此時(shí)的溶液煮沸，pH會(huì)略有升高，其原因

碳酸受熱分解為水和二氧化碳

碳酸受熱分解為水和二氧化碳

。