Question

【題目】五一勞動節(jié)過后，張檬同學(xué)在實驗室發(fā)現(xiàn)實驗桌上有瓶敞口放置的氫氧化鈉溶液，由此激發(fā)了她的探究興趣。

【提出問題】這瓶溶液是否變質(zhì)，變質(zhì)程度如何呢？王欽同學(xué)做出了以下猜想：

【作出猜想】猜想一：沒有變質(zhì)，溶質(zhì)只有NaOH

（1）猜想二：部分變質(zhì)，溶質(zhì)是__________________

猜想三：全部變質(zhì)，溶質(zhì)只有Na2CO3

【實驗探究】任珂同學(xué)設(shè)計實驗來驗證王欽同學(xué)哪一種猜想正確。

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	結(jié)論
步驟一：取少量NaOH樣品溶液于試管中，滴加少量稀鹽酸	觀察到有少量氣泡冒出	（2）猜想_____不成立
步驟二：另取少量NaOH樣品溶液于試管中，先滴加足量的CaCl2溶液，再滴加幾滴無色的酚酞溶液	觀察到有白色沉淀生成，滴加幾滴無色的酚酞溶液后溶液變紅	（3）猜想____成立

【實驗反思】

（4）步驟二中生成沉淀的化學(xué)方程式為_______________________，若有下列物質(zhì)：

①BaCl2 ②Ca(OH)2 ③ Ba(OH)2溶液，

其中能代替任珂同學(xué)實驗中CaCl2溶液的是_____________（填序號）。

（5）經(jīng)過討論，馬萌同學(xué)認(rèn)為該實驗探究不必要進(jìn)行步驟一的操作，直接通過步驟二的操作和現(xiàn)象就能得出三個猜想中某一猜想正確，你同意該觀點嗎？_____________。

【拓展應(yīng)用】（6）在空氣中氫氧化鈉溶液變質(zhì)的原因_________________（用化學(xué)方程式表示），保存氫氧化鈉溶液的方法是_______________。

（7）蘭青尹同學(xué)用所學(xué)知識來除去已部分變質(zhì)的NaOH中混有的Na2CO3，方法是_________（用化學(xué)方程式表示）

Answer 1

【答案】 NaOH和Na2CO3 一 二 Na2CO3 + CaCl2 = CaCO3↓+ 2NaCl ① 同意 2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O 密封 Na2CO3 + Ca(OH)2 = CaCO3↓+ 2NaOH

【解析】（1）氫氧化鈉變質(zhì)是與空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成了碳酸鈉，所以氫氧化鈉部分變質(zhì)，溶質(zhì)是NaOH和Na2CO3。（2）碳酸鹽能與稀鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w而冒氣泡，所以加入稀鹽酸有氣泡產(chǎn)生，說明樣品中有碳酸鈉，猜想一不成立。（3）取少量NaOH樣品溶液于試管中，滴加足量的CaCl2溶液，是驗證碳酸鈉是否存在，并且除去碳酸鈉，防止對氫氧化鈉檢驗的干擾，再滴加幾滴無色的酚酞溶液，觀察到有白色沉淀生成，滴加幾滴無色的酚酞溶液后溶液變紅，說明樣品中有碳酸鈉、氫氧化鈉，即氫氧化鈉部分變質(zhì)，猜想二成立。（4）步驟二中生成沉淀的化學(xué)方程式：Na2CO3 + CaCl2 = CaCO3↓+ 2NaCl。因為該實驗中既要驗證碳酸鈉的存在，又要防止對氫氧化鈉檢驗的干擾，所以所用物質(zhì)與碳酸鈉反應(yīng)不能生成堿性物質(zhì)，故選BaCl2。（5）步驟二可同時檢驗碳酸鈉、氫氧化鈉是否存在。（6）氫氧化鈉能與空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水而變質(zhì)，所以氫氧化鈉必須密封保存。(7)除去已經(jīng)變質(zhì)的NaOH中的 Na2CO3，所選試劑只能與 Na2CO3反應(yīng)，不能與NaOH反應(yīng)，且不能生成新的雜質(zhì)，故加入適量的Ca(OH)2溶液，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Na2CO3 + Ca(OH)2 == CaCO3↓+ 2NaOH，將沉淀濾出，得到NaOH溶液。