(15分)实验室有一瓶长期暴露在空气中的氢氧化钠固体样品,观察发现,样品表面有白色粉末。某兴趣小组的同学对该样品的成分及含量进行了探究。 【提出问题】该样品中含有那些物质? 【提出猜想】通过分析,提出如下猜想: 猜想Ⅰ:已完全变质,该样品中只含Na 2 CO 3 ; 猜想Ⅱ:部分变质,该样品中含有NaOH和Na 2 CO 3 。 则NaOH变质反应的化学方程式为 。 【查阅资料】 ①碱性的Na 2 CO 3 溶液可以与中性的CaCl 2 溶液发生复分解反应; ②CO 2 在饱和碳酸氢钠溶液中几乎不溶解。 【实验探究1】为确定该样品的成分,设计了如下实验方案,请你一起完成下列实验报告。 实验操作 实验现象 实验结论 (1)取少量样品溶于水,加入 ; 白色沉淀产生 该反应的化学方程式: ; (2)将上述反应后的混合物过滤,取滤液加入 。 。 证明猜想Ⅱ正确 【提出问题2】如何测量该部分变质样品中碳酸钠的质量分数? 【实验探究2】小红同学设计如下图所示装置(铁架台略去),实验在27℃,101kPa下进行,步骤如下: ①按图连接好装置; ②用托盘天平准确称取该样品2g,放入A中试管内,向B中集气瓶中倒入饱和碳酸氢钠溶液至瓶颈处; ③液漏斗中加入稀硫酸,打开活塞,让稀硫酸滴入试管中至过量,关闭活塞。反应结束后,量筒中收集到饱和碳酸氢钠溶液220mL。 请回答下列问题: (1)在实验步骤①和②之间,还缺少一实验步骤,该实验步骤是 ; (2)B中集气瓶的饱和碳酸氢钠溶液不能用水代替,其理由是 ; (3)试管中原有的空气对实验结果是否有明显影响? (填“有”或“没有”) (4)变质氢氧化钠样品中碳酸钠的质量分数为 。(在27℃,101kPa时二氧化碳的密度为1.8g/L)(计算结果精确至1%) 【提出问题3】怎样提纯该样品得到纯净的氢氧化钠固体? 【实验探究3】为得到纯净的氢氧化钠固体,设计了如下图所示的实验流程。 请回答下列问题: (1)操作①、②、③的名称分别为 ,为了使样品充分溶解,操作①中还要用到的玻璃仪器是 ; (2)该实验中发生反应的化学方程式为 ; (3)最终所得氢氧化钠固体质量 变质后样品中氢氧化钠的质量(填“小于”、“等于”或“大于”)。 【实验反思】 (1)通过本题,你学会了定性检验氢氧化钠的变质、定量测定变质样品中某成分的含量,以及除杂提纯物质。为了得到可靠的实验结果,探究过程中你需要思考的问题有 (填数字序号); ①选择试剂种类 ②确定试剂用量 ③试剂产地 ④实验装置与步骤的设计 ⑤实验安全环保 ⑥测量中减少误差 (2)实验探究Ⅰ中的检验和实验探究3中的除杂都将碳酸钠进行了转化,但二者目的不同,分别是 。