Question

星期天回來后，小麗帶著快樂的心情返回學校．當她來到實驗室時，意外地發(fā)現(xiàn)實驗桌上有瓶敞口放置已久的NaOH溶液，由此，激發(fā)了她的探究欲望．
【提出問題】這瓶NaOH溶液一定變質(zhì)了，其變質(zhì)程度如何呢？
【提出猜想】小麗的猜想：NaOH溶液全部變質(zhì)．按照小麗的猜想，溶液中除了水，
含有的物質(zhì)是

 

．你的新猜想是，溶液中除了水，含有的物質(zhì)是

 

．
【實驗探究】小麗設(shè)計如下實驗來驗證自己的猜想，請根據(jù)表中內(nèi)容填寫小麗實驗時的現(xiàn)象

實驗步驟	現(xiàn)象	結(jié)論
取少量NaOH溶液樣品于試管中，先滴加足量的CaCl2溶液，然后再滴加酚酞試液．		NaOH溶液完全變質(zhì)

假設(shè)你的猜想正確，并按小麗的實驗方案進行實驗，則你觀察到的實驗現(xiàn)象

 

．
【實驗反思】
（1）下列物質(zhì)①BaCl₂溶液、②Ca（NO₃）₂溶液、③Ca（OH）₂溶液、④Ba（OH）₂溶液，不能替代小麗實驗中CaCl₂溶液的是

 

（填序號）．
（2）小麗第二次滴加的試劑除用指示劑外，還可以用

 

替代．
【拓展應(yīng)用】保存NaOH溶液的方法是

 

．

Answer 1

考點：藥品是否變質(zhì)的探究,堿的化學性質(zhì),鹽的化學性質(zhì)

專題：科學探究

分析：【提出猜想】NaOH溶液變質(zhì)是因為該溶液吸收了空氣中的二氧化碳，生成了碳酸鈉．若全部變質(zhì)，則溶液中的溶質(zhì)是碳酸鈉；若部分變質(zhì)，則溶質(zhì)是氫氧化鈉和碳酸鈉；
【實驗探究】檢驗是否變質(zhì)時，全部變質(zhì)時，只需檢驗碳酸根的存在；部分變質(zhì)那么有碳酸鈉也有氫氧化鈉．所以在檢驗時只需檢驗碳酸根，用所選試劑除去碳酸根，再檢驗溶液顯酸性即可；
【實驗反思】根據(jù)滴加的試劑和碳酸鈉反應(yīng)但不能產(chǎn)生新的堿性物質(zhì)對氫氧化鈉的檢驗產(chǎn)生干擾堿性分析；
根據(jù)氫氧化鈉的性質(zhì)分析：所選擇的試劑能夠和氫氧化鈉反應(yīng)產(chǎn)生特殊的現(xiàn)象即可．
【拓展應(yīng)用】氫氧化鈉易潮解且與空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉，所以保存氫氧化鈉應(yīng)密封．

解答：解：【提出猜想】NaOH溶液變質(zhì)的化學反應(yīng)方程式為：2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O，若全部變質(zhì)，則溶液中的溶質(zhì)是Na₂CO₃；若部分變質(zhì)，則溶液中除了水，含有的物質(zhì)是Na₂CO₃和NaOH；
故答案是：Na₂CO₃；Na₂CO₃和NaOH；
【實驗探究】若該溶液全部變質(zhì)，則溶液中的溶質(zhì)是Na₂CO₃，Na₂CO₃溶液與CaCl₂溶液反應(yīng)后，生成白色沉淀CaCO₃和顯中性的NaCl．則反應(yīng)結(jié)束后滴加酚酞試液后，溶液不變色；若部分變質(zhì)，則反應(yīng)后的溶液中還含有顯堿性的NaOH，NaOH能使酚酞試液變紅．
故答案是：產(chǎn)生白色沉淀，酚酞試液不變紅；產(chǎn)生白色沉淀，酚酞試液變紅；
【實驗反思】選擇的試劑要求只能夠和碳酸鈉反應(yīng)產(chǎn)生沉淀，既能夠檢驗碳酸鈉的存在，又能夠排除碳酸鈉堿性對氫氧化鈉的干擾，因此不能產(chǎn)生新的堿性物質(zhì)，BaCl₂溶液和Ca（NO₃）₂溶液都能夠和Na₂CO₃反應(yīng)產(chǎn)生沉淀，且沒有產(chǎn)生堿性物質(zhì)，而Ca（OH）₂、Ba（OH）₂溶液和Na₂CO₃反應(yīng)產(chǎn)生CaCO₃沉淀和OH^-，因此滴加酚酞試液變成紅色，不能說明是原有的NaOH的作用，則不能得出部分變質(zhì)的結(jié)論；
由于氫氧化鈉除了能夠使指示劑變色外，還能夠和硫酸銅、氯化鐵等產(chǎn)生藍色或紅褐色的測定，能夠和氯化銨反應(yīng)產(chǎn)生刺激性氣味的氨氣，因此可以用來檢驗氫氧化鈉的存在．
故答案是：③④；硫酸銅溶液或氯化鐵溶液等（或NH₄Cl溶液，其它符合題意也可）；
【拓展應(yīng)用】上述實驗證明，氫氧化鈉易潮解且與空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉，所以應(yīng)該密封保存．
故答案是：密封．

點評：本題是有關(guān)氫氧化鈉變質(zhì)程度的探究，解答本題的關(guān)鍵是要知道變質(zhì)后會變成碳酸鈉，驗證部分變質(zhì)時要知道先把碳酸鈉除掉，再驗證是否含有氫氧化鈉．因此熟練掌握氫氧化鈉、碳酸鈉的化學性質(zhì)，并能夠根據(jù)它們的性質(zhì)來對碳酸鈉及氫氧化鈉進行檢驗．