Question

12．小紅和小明同學(xué)在藥品柜取用藥品時(shí)，發(fā)現(xiàn)有一瓶氫氧化鈉溶液瓶蓋附近“長(zhǎng)”滿(mǎn)白色物質(zhì)．他們決定對(duì)白色物質(zhì)的成分進(jìn)行探究．
【提出問(wèn)題】這種白色物質(zhì)是什么？
【查閱資料】①氫氧化鈉在空氣中不會(huì)轉(zhuǎn)化為碳酸氫鈉
②氯化鈣溶液呈中性       
③碳酸鈉溶液呈堿性
【猜想假設(shè)】小紅認(rèn)為：白色物質(zhì)全部是氫氧化鈉．
小明認(rèn)為：白色物質(zhì)是碳酸鈉和氫氧化鈉的混合物
你認(rèn)為：白色物質(zhì)還有可能是碳酸鈉．
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】他們?nèi)“咨�固體，加水溶解配制成溶液，標(biāo)記為溶液A，以備實(shí)驗(yàn)使用．
（1）小紅先取適量溶液A，然后滴加酚酞溶液，溶液變紅．小紅由此認(rèn)為自己的猜想是正確的．小明認(rèn)為小紅的實(shí)驗(yàn)不能得出這個(gè)結(jié)論，理由是由于碳酸鈉溶液顯堿性，能使酚酞溶液變紅．
（2）小紅經(jīng)過(guò)思考后，再做實(shí)驗(yàn)：取適量溶液A，滴加少量稀鹽酸，發(fā)現(xiàn)無(wú)氣泡產(chǎn)生，再次認(rèn)為自己的猜想是正確的．但小明認(rèn)為小紅的實(shí)驗(yàn)仍然不能得出這個(gè)結(jié)論，理由是在氫氧化鈉和碳酸鈉的混合液中，滴加少量的稀鹽酸，氫氧化鈉先與稀鹽酸反應(yīng)不會(huì)產(chǎn)生氣泡．
（3）小明認(rèn)真總結(jié)了小紅的實(shí)驗(yàn)，也取適量的溶液A，加入適量的氫氧化鈣溶液，有白色沉淀生成，完全反應(yīng)后過(guò)濾，向?yàn)V液中滴加酚酞試液，觀察到溶液變紅，證明自己猜想正確．
（4）小紅對(duì)小明的實(shí)驗(yàn)也進(jìn)行了研究，認(rèn)為小明的實(shí)驗(yàn)也不能得出這個(gè)結(jié)論，理由是加入適量的氫氧化鈣溶液，使溶液顯堿性，不能驗(yàn)證溶液中是否有氫氧化鈉，經(jīng)過(guò)他們的共同討論，對(duì)小明的實(shí)驗(yàn)方案作了一些改進(jìn)，最終得到小明猜想正確的結(jié)論，他們的改進(jìn)是氫氧化鈣溶液換為氯化鈣溶液．
【反思拓展】
（1）寫(xiě)出氫氧化鈉溶液變質(zhì)的化學(xué)方程式2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O．
（2）廢液處理：實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，小紅、小明把廢液統(tǒng)一倒入一個(gè)廢液缸中，發(fā)現(xiàn)溶液呈紅色，于是逐滴加入稀鹽酸至剛好變?yōu)闊o(wú)色，此時(shí)溶液中的溶質(zhì)除了酚酞外，還含有CaCl₂、NaCl（填化學(xué)式）．
（3）雜質(zhì)去除：要除去部分變質(zhì)的氫氧化鈉溶液中的雜質(zhì)，得到較純凈的氫氧化鈉溶液，選擇的試劑可以是氫氧化鋇溶液．

Answer 1

分析 【猜想假設(shè)】根據(jù)氫氧化鈉與二氧化碳的反應(yīng)進(jìn)行猜想；
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】（1）根據(jù)碳酸鈉溶液顯堿性，能使酚酞溶液變紅分析回答．
（2）根據(jù)氫氧化鈉和碳酸鈉的混合液與稀鹽酸的反應(yīng)分析；
（3）酚酞試液遇堿性溶液變紅色；
（4）驗(yàn)證氫氧根離子時(shí)，不能引入氫氧根離子；
【反思拓展】（1）氫氧化鈉易與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉而變質(zhì)，
（2）根據(jù)碳酸鈉、氫氧化鈉與鹽酸與鹽酸的反應(yīng)和加入過(guò)量的氯化鈣分析溶液中的溶質(zhì)；
（3）根據(jù)除去氫氧化鈉中碳酸鈉雜質(zhì)的試劑分析．

解答 解：【猜想假設(shè)】由于氫氧化鈉能與二氧化碳反應(yīng)生成了碳酸鈉，當(dāng)氫氧化鈉全部變質(zhì)時(shí)，白色粉末是碳酸鈉，所以猜想三是：碳酸鈉．
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】
（1）由于碳酸鈉溶液顯堿性，能使酚酞溶液變紅，所以小紅的實(shí)驗(yàn)結(jié)論不正確．
（2）小紅經(jīng)過(guò)思考后，再做實(shí)驗(yàn)：取適量溶液A，滴加少量稀鹽酸，發(fā)現(xiàn)無(wú)氣泡產(chǎn)生，再次認(rèn)為自己的猜想是正確的．但小明認(rèn)為小紅的實(shí)驗(yàn)仍然不能得出這個(gè)結(jié)論，理由是：在氫氧化鈉和碳酸鈉的混合液中，滴加少量的稀鹽酸，氫氧化鈉先與稀鹽酸反應(yīng)不會(huì)產(chǎn)生氣泡．
（3）無(wú)論原溶液中是否含有氫氧化鈉，加入的氫氧化鈣溶液與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣和氫氧化鈉，溶液顯堿性，能使酚酞溶液變紅．
（4）由于加入適量的氫氧化鈣溶液，使溶液顯堿性，不能驗(yàn)證溶液中是否有氫氧化鈉，所以可以將氫氧化鈣溶液換為氯化鈣溶液（或硝酸鈣溶液），
【反思拓展】
（1）氫氧化鈉露置在空氣中易與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水，化學(xué)方程式為：2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O，
（2）在上述反應(yīng)中，由于碳酸鈉、氫氧化鈉與鹽酸反應(yīng)生成了氯化鈉、過(guò)量的氯化鈣與碳酸鈉反應(yīng)生成了氯化鈉和碳酸鈣沉淀，所以，溶液中的溶質(zhì)除了酚酞外，還含有CaCl₂、NaCl．
（3）雜質(zhì)去除：由于氫氧化鋇溶液能與碳酸鈉反應(yīng)生成了碳酸鋇沉淀和氫氧化鈉，所以要除去部分變質(zhì)的氫氧化鈉溶液中的雜質(zhì)，得到純凈的氫氧化鈉溶液，選擇的試劑可以是氫氧化鋇溶液．
故答為：【猜想假設(shè)】碳酸鈉．
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】（1）由于碳酸鈉溶液顯堿性，能使酚酞溶液變紅．
（2）在氫氧化鈉和碳酸鈉的混合液中，滴加少量的稀鹽酸，氫氧化鈉先與稀鹽酸反應(yīng)不會(huì)產(chǎn)生氣泡．
（3）溶液變紅．
（4）加入適量的氫氧化鈣溶液，使溶液顯堿性，不能驗(yàn)證溶液中是否有氫氧化鈉；氫氧化鈣溶液換為氯化鈣溶液（或硝酸鈣溶液）；
【反思拓展】
（1）2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O；（2）CaCl₂、NaCl．（3）氫氧化鋇．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了碳酸鈉和二氧化碳反應(yīng)后的產(chǎn)物判斷，掌握堿的有關(guān)性質(zhì)，碳酸根離子的檢驗(yàn)是解答本題的關(guān)鍵．