Question

8．張南同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)一瓶敞口放置的氫氧化鈉固體，表面已變成白色粉末，化學(xué)興趣小組的同學(xué)們對此產(chǎn)生了興趣，欲探究其成分．
【提出問題】白色粉末中的成分是什么？
【猜想與假設(shè)】張南猜想其成分是Na₂CO₃
            小剛猜想其成分是Na₂CO₃和NaOH
【實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備】張南取部分白色粉末于燒杯中，加適量的蒸餾水，充分溶解后，得到無色透明的溶液，待用．

【實(shí)驗(yàn)探究1】張南取如圖1配好的溶液于燒杯中，先滴加無色的酚酞溶液，溶液由（1）無色變?yōu)榧t色（填現(xiàn)象）
，再滴加鹽酸至恰好不再有氣泡產(chǎn)生為止，得出結(jié)論：小剛猜想正確，即含氫氧化鈉和碳酸鈉．請?jiān)u價(jià)張南同學(xué)的實(shí)驗(yàn)由現(xiàn)象得出結(jié)論的可靠性做出評價(jià)（2）不正確，滴加無色酚酞溶液變紅，溶液顯堿性，但氫氧化鈉和碳酸鈉溶液都顯堿性；再滴加鹽酸至恰好不再有氣泡產(chǎn)生為止，只能得出含有碳酸鈉，無法證明是否含有氫氧化鈉，所以張楠的結(jié)論是錯(cuò)誤的；
【實(shí)驗(yàn)探究2】小剛?cè)∪鐖D2配好的溶液于燒杯中，先滴加適量的氯化鈣溶液，有白色沉淀產(chǎn)生，再滴加無色酚酞溶液，溶液由無色變?yōu)榧t色．得出結(jié)論：小剛猜想正確，即含氫氧化鈉和碳酸鈉．評價(jià)小剛同學(xué)的實(shí)驗(yàn)由現(xiàn)象得出結(jié)論的可靠性做出評價(jià)（3）正確，先滴加適量的氯化鈣溶液，有白色沉淀生成，說明含有碳酸鈉；且適量的氯化鈣溶液把碳酸鈉反應(yīng)完，無剩余；再滴加足量的酚酞溶液，溶液變紅，說明溶液顯堿性，含有氫氧化鈉，所以小剛猜想正確；
【解釋與結(jié)論】張南同學(xué)和小剛同學(xué)在確認(rèn)白色粉末中的成分后，將實(shí)驗(yàn)探究1和實(shí)驗(yàn)探究2燒杯中的溶液倒入廢液缸中，只發(fā)現(xiàn)廢液呈紅色，則最終廢液中一定含有的離子有（4）鈉離子、氯離子、氫氧根離子（不考慮酚酞）
【反思與評價(jià)】由張南的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)我們認(rèn)識(shí)到，探究物質(zhì)的成分，若兩種成分的化學(xué)性質(zhì)有相似點(diǎn)，在選擇試劑應(yīng)該注意的問題（5）所加試劑只能與其中的一種被檢驗(yàn)的物質(zhì)反應(yīng)，且有明顯現(xiàn)象，并不破壞另一種物質(zhì)或選擇兩者性質(zhì)不同點(diǎn)．

Answer 1

分析 【實(shí)驗(yàn)探究1】根據(jù)酚酞試液遇堿性溶液變紅解答；根據(jù)碳酸鹽能與稀鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w來驗(yàn)證；
【實(shí)驗(yàn)探究2】氯化鈣溶液不能和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，但是可以和碳酸鈉溶液反應(yīng)生成白色沉淀，而氫氧化鈉溶液可以使酚酞變紅，可以據(jù)此解答該題；
【解釋與結(jié)論】根據(jù)鹽酸和碳酸鈉反應(yīng)生成了氯化鈉，氯化鈣和碳酸鈉反應(yīng)生成氯化鈉和碳酸鈣沉淀解答；
【反思與評價(jià)】根據(jù)所加試劑只能與其中的一種被檢驗(yàn)的物質(zhì)反應(yīng)，且有明顯現(xiàn)象，并不破壞另一種物質(zhì)或選擇兩者性質(zhì)不同點(diǎn)解答．

解答 解：
【實(shí)驗(yàn)探究1】（1）張南取如圖1配好的溶液于燒杯中，先滴加無色的酚酞溶液，溶液由無色變?yōu)榧t色；碳酸鈉能與稀鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w來檢驗(yàn)含有碳酸根離子；因?yàn)榈渭訜o色酚酞溶液變紅，溶液顯堿性，但氫氧化鈉和碳酸鈉溶液都顯堿性；再滴加鹽酸至恰好不再有氣泡產(chǎn)生為止，只能得出含有碳酸鈉，無法證明是否含有氫氧化鈉，所以張楠的結(jié)論是錯(cuò)誤的；
【實(shí)驗(yàn)探究2】
取適量該氫氧化鈉溶液于試管中，向其中滴加適量的氯化鈣溶液，有白色沉淀生成，說明含有碳酸鈉；且適量的氯化鈣溶液把碳酸鈉反應(yīng)完，無剩余；
再滴加足量的酚酞溶液，溶液變紅，說明溶液顯堿性，含有氫氧化鈉，所以小剛猜想正確；
【解釋與結(jié)論】將實(shí)驗(yàn)探究1和實(shí)驗(yàn)探究2燒杯中的溶液倒入廢液缸中，只發(fā)現(xiàn)廢液呈紅色，說明廢液中一定含有氫氧化鈉，鹽酸和碳酸鈉反應(yīng)生成了氯化鈉，氯化鈣和碳酸鈉反應(yīng)生成氯化鈉和碳酸鈣沉淀，所以廢液中一定含有氫氧化鈉和氯化鈉，則最終廢液中一定含有的離子有鈉離子、氯離子、氫氧根離子；
【反思與評價(jià)】所加試劑只能與其中的一種被檢驗(yàn)的物質(zhì)反應(yīng)，且有明顯現(xiàn)象，并不破壞另一種物質(zhì)或選擇兩者性質(zhì)不同點(diǎn)．
答案：
（1）無色變?yōu)榧t色；
（2）不正確，滴加無色酚酞溶液變紅，溶液顯堿性，但氫氧化鈉和碳酸鈉溶液都顯堿性；再滴加鹽酸至恰好不再有氣泡產(chǎn)生為止，只能得出含有碳酸鈉，無法證明是否含有氫氧化鈉，所以張楠的結(jié)論是錯(cuò)誤的；
（3）正確，先滴加適量的氯化鈣溶液，有白色沉淀生成，說明含有碳酸鈉；且適量的氯化鈣溶液把碳酸鈉反應(yīng)完，無剩余；再滴加足量的酚酞溶液，溶液變紅，說明溶液顯堿性，含有氫氧化鈉，所以小剛猜想正確；
（4）鈉離子、氯離子、氫氧根離子；
（5）所加試劑只能與其中的一種被檢驗(yàn)的物質(zhì)反應(yīng)，且有明顯現(xiàn)象，并不破壞另一種物質(zhì)或選擇兩者性質(zhì)不同點(diǎn)．

點(diǎn)評 本題考查了學(xué)生“NaOH溶液吸收空氣中的CO₂生成Na₂CO₃；Na₂CO₃溶液中加入鈣鹽溶液生成CaCO₃白色沉淀和酚酞試液變色”的一些知識(shí)，題目通過藥品是否變質(zhì)的探究培養(yǎng)了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力．