Question

19．興趣小組的同學(xué)為了探究實(shí)驗(yàn)室中久置的氫氧化鈉固體的成分，進(jìn)行了有關(guān)實(shí)驗(yàn)．請(qǐng)你與他們一起完成以下探究活動(dòng)：
【對(duì)固體猜想】
猜想1．全部是NaOH；　　　猜想2．全部是Na₂CO₃ 猜想3．是NaOH和Na₂CO₃混合物．
【實(shí)驗(yàn)和推斷】

（1）若現(xiàn)象a為有氣泡產(chǎn)生，則加入的A溶液是稀鹽酸，說(shuō)明氫氧化鈉已經(jīng)變質(zhì)，有氣泡產(chǎn)生的反應(yīng)的化學(xué)方程式是Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O．
（2）若A是Ca（OH）₂溶液，現(xiàn)象a有白色沉淀，現(xiàn)象b為無(wú)色酚酞試液變紅色，則白色沉淀為碳酸鈣
（填化學(xué)式），該實(shí)驗(yàn)不能（填“能”或“不能”）說(shuō)明樣品中有NaOH．
（3）若A是CaCl₂溶液，當(dāng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象a為產(chǎn)生白色沉淀，現(xiàn)象b為變紅，則猜想3成立．
【反思與交流】若猜想3成立，樣品配成溶液后，除去溶液中雜質(zhì)的方法是加入適量的氫氧化鈣溶液，至恰好不產(chǎn)生沉淀，過(guò)濾．（寫出實(shí)驗(yàn)操作的步驟）

Answer 1

分析 （1）加入的A溶液是鹽酸，現(xiàn)象a為有氣泡產(chǎn)生，則說(shuō)明該固體樣品中含有碳酸根離子，所以氫氧化鈉已經(jīng)變質(zhì)．稀鹽酸與碳酸鈉溶液反應(yīng)，有氯化鈉、二氧化碳和水生成，據(jù)此書寫化學(xué)反應(yīng)方程式；
（2）鈣離子與碳酸根離子結(jié)合生成白色沉淀碳酸鈣，氫氧化鈣和氫氧化鈉都顯堿性；
（3）若A是氯化鈣溶液，現(xiàn)象a有白色沉淀產(chǎn)生，現(xiàn)象b無(wú)色酚酞變紅色，根據(jù)碳酸鈉和氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣白色沉淀和氯化鈉，氯化鈉顯中性，無(wú)色酚酞變紅色，則含有氫氧化鈉．
【反思與交流】除雜時(shí)，所加試劑只與雜質(zhì)反應(yīng)且不引入新的雜質(zhì)．

解答 解：（1）加入的A溶液是鹽酸，現(xiàn)象a為有氣泡產(chǎn)生，則說(shuō)明該固體樣品中含有碳酸根離子，所以氫氧化鈉已經(jīng)變質(zhì)．稀鹽酸與碳酸鈉溶液反應(yīng)，有氯化鈉、二氧化碳和水生成，化學(xué)方程式為：Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O；
（2）乙同學(xué)加入的A溶液是澄清石灰水，現(xiàn)象a有白色沉淀，說(shuō)明該固體樣品中含有碳酸鈉，碳酸鈉與氫氧化鈣反應(yīng)生成白色沉淀碳酸鈣（CaCO3）．由于氫氧化鈣和氫氧化鈉都顯堿性，所以若加入氫氧化鈣過(guò)量時(shí)，現(xiàn)象b為無(wú)色酚酞試液變紅色，故不能判斷樣品中是否有氫氧化鈉；
（3）若A是氯化鈣溶液，現(xiàn)象a有白色沉淀產(chǎn)生，現(xiàn)象b無(wú)色酚酞變紅色，根據(jù)碳酸鈉和氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣白色沉淀和氯化鈉，氯化鈉顯中性，無(wú)色酚酞變紅色，則含有氫氧化鈉，則猜想3成立．
【反思與交流】若猜想3成立，樣品配成溶液后，除去溶液中雜質(zhì)的方法是加入適量的氫氧化鈣溶液，至恰好不產(chǎn)生沉淀，過(guò)濾，所得為純凈的氫氧化鈉溶液．
故答案為：（1）稀鹽酸；Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O；
（2）碳酸鈣；
（3）產(chǎn)生白色沉淀；變紅；
【反思與交流】加入適量的氫氧化鈣溶液，至恰好不產(chǎn)生沉淀，過(guò)濾，所得為純凈的氫氧化鈉溶液．

點(diǎn)評(píng) 本考點(diǎn)考查了氫氧化鈉在空氣中的變質(zhì)情況，還考查了化學(xué)方程式的書寫．實(shí)驗(yàn)探究題包括實(shí)驗(yàn)方法和過(guò)程的探究，實(shí)驗(yàn)結(jié)論和實(shí)驗(yàn)規(guī)律的探究等．本題通過(guò)實(shí)驗(yàn)資料和實(shí)驗(yàn)分析，得到了正確的結(jié)論，屬于結(jié)論性探究．同學(xué)們要具體分析，綜合掌握．