Question

10．某化學(xué)興趣小組的同學(xué)想探究一瓶在空氣中放置一段時(shí)間的氫氧化鈉溶液是否變質(zhì)，通過討論，共提出了四種方案：
A．用酸堿指示劑測定溶液的酸堿性  B．滴加稀鹽酸
C．滴加氫氧化鈉溶液             D．滴加氯化鋇溶液
（1）寫出氫氧化鈉在空氣中變質(zhì)的化學(xué)方程式2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O．
（2）小華同學(xué)首先否定了方案A，其理由是碳酸鈉溶液顯堿性．同學(xué)們對該瓶氫氧化鈉溶液是否以及變質(zhì)的程度進(jìn)行了如探究．
探究活動(dòng)一：檢驗(yàn)該瓶氫氧化鈉溶液是否變質(zhì)
（3）同學(xué)們選用稀鹽酸對待物質(zhì)進(jìn)行檢驗(yàn)，請你實(shí)驗(yàn)報(bào)告填寫完整．

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取樣逐滴滴加稀鹽酸	開始時(shí)無明顯現(xiàn)象，過一段時(shí)間后有大量氣泡產(chǎn)生	該瓶氫氧化鈉溶液部分（填“全部”或“部分”）變質(zhì)，滴加稀鹽酸后發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：①aOH+HCl=NaCl+H2O、②Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O

探究二：測定該瓶氫氧化鈉溶液中碳酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
（4）同學(xué)們按如圖所示的實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：

①步驟②加入的氯化鋇溶液必須足量，其目的是除去碳酸鈉，防止影響對NaOH的檢驗(yàn)，滴加一定量氯化鋇溶液后，判斷所加氯化鋇溶液是否足量的具體操作；靜置，取上層清液于試管中，向試管中滴加碳酸鈉溶液，產(chǎn)生白色沉淀，氯化鋇已經(jīng)過量（寫出實(shí)驗(yàn)步驟、現(xiàn)象和結(jié)論）．
（5）步驟③過濾出的沉淀物是BaCO₃（填化學(xué)式）．
（6）利用沉淀物的質(zhì)量計(jì)算溶液中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，若缺少步驟④的操作，所測定溶液中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將偏大（選填“偏小”、“偏大”或“沒影響”）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)氫氧化鈉能和空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水解答；
（2）根據(jù)碳酸鈉溶液顯堿性解答；
（3）檢驗(yàn)碳酸鈉的存在，可加入稀鹽酸，觀察是否有氣泡產(chǎn)生解答；
（4）①根據(jù)為了使碳酸鈉完全反應(yīng)，應(yīng)該加入過量的氯化鋇溶液解答；
（5）根據(jù)碳酸鈉和氯化鋇反應(yīng)生成的碳酸鋇沉淀和氯化鈉，因此步驟③過濾出的沉淀物是碳酸鋇解答；
（6）利用沉淀物的質(zhì)量計(jì)算碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)時(shí)，若不洗滌沉淀，那么沉淀上會(huì)附著一些雜質(zhì)，從而使沉淀的質(zhì)量增大，會(huì)導(dǎo)致計(jì)算出的氫氧化鈉質(zhì)量偏大，使所測定氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大

解答 解：（1）氫氧化鈉易吸收空氣中的水而潮解，吸收空氣中的二氧化碳生成碳酸鈉而變質(zhì)，氫氧化鈉變質(zhì)的化學(xué)方程式：2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O；
（2）小華同學(xué)首先否定了方案A，其理由是碳酸鈉溶液顯堿性；
（3）檢驗(yàn)碳酸鈉的存在，可加入稀鹽酸，觀察是否有氣泡產(chǎn)生；開始時(shí)無明顯現(xiàn)象，是因?yàn)辂}酸先與氫氧化鈉反應(yīng)，氫氧化鈉被消耗完，鹽酸再和碳酸鈉反應(yīng)，生成氯化鈉、水和二氧化碳?xì)怏w，有大量氣泡產(chǎn)生，說明該瓶氫氧化鈉溶液部分變質(zhì)，滴加稀鹽酸后發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：①NaOH+HCl=NaCl+H₂O；Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O．
（4）①加足量氯化鋇溶液的目的是除去碳酸鈉，防止影響對NaOH的檢驗(yàn)．加一定量氯化鋇溶液后，判斷所加氯化倍溶液是否足量的具體操作：靜置，取上層清液于試管中，向試管中滴加碳酸鈉溶液，產(chǎn)生白色沉淀，氯化鋇已經(jīng)過量．
（5）碳酸鈉和氯化鋇反應(yīng)生成的碳酸鋇沉淀和氯化鈉，因此步驟③過濾出的沉淀物是碳酸鋇
（6）利用沉淀物的質(zhì)量計(jì)算碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)時(shí)，若不洗滌沉淀，那么沉淀上會(huì)附著一些雜質(zhì)，從而使沉淀的質(zhì)量增大，會(huì)導(dǎo)致計(jì)算出的氫氧化鈉質(zhì)量偏大，使所測定氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大．
答案：
（1）2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O；
（2）碳酸鈉溶液顯堿性；
（3）

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取樣逐滴滴加稀鹽酸	開始時(shí)無明顯現(xiàn)象，過一段時(shí)間后有大量氣泡產(chǎn)生	該瓶氫氧化鈉溶液 部分（填“全部”或“部分”）變質(zhì)，滴加稀鹽酸后發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：①aOH+HCl=NaCl+H2O、②Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O

（4）①除去碳酸鈉，防止影響對NaOH的檢驗(yàn)；取上層清液于試管中，向試管中滴加碳酸鈉溶液，產(chǎn)生白色沉淀，氯化鋇已經(jīng)過量．
（5）BaCO₃；
（6）偏大．

點(diǎn)評 實(shí)驗(yàn)是化學(xué)的重要組成部分，正確的實(shí)驗(yàn)操作是得出科學(xué)結(jié)論的前提條件之一，因此要學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為得出正確的結(jié)論奠定基礎(chǔ)．