Question

2．氫氧化鈉是重要的工業(yè)原料，以下是有關它的性質實驗．
（1）如圖1所示，反應后溶液（編號為 a）中溶質的組成情況可能有3種．
為證明溶液 a 中可能含有的溶質，進行了如下實驗：
①確定溶液 a 中是否含有氫氧化鈉

步驟	現(xiàn)象	結論
取少量溶液a，滴加氯化銅溶液	溶液中無藍色絮狀沉淀	不含氫氧化鈉

②確定溶液a中是否含有鹽酸

方案	步驟	現(xiàn)象
一	取少量溶液a，滴加硝酸銀溶液	產(chǎn)生白色沉淀
二	取少量溶液a，加入鎂粉	產(chǎn)生氣泡

i．上述方案中有一個設計不合理，指出不合理的實驗方案編號及原因方案一不合理、生成的氯化鈉也會與硝酸銀生成白色沉淀；
ii．采取正確的實驗方案，進行實驗，根據(jù)現(xiàn)象得到的結論是溶液中含有稀鹽酸，且溶質是氯化鈉和氯化氫；ⅲ．欲從溶液a中得到純凈的氯化鈉，可以采取的實驗操作是蒸發(fā)結晶．
（2）利用如圖2裝置驗證氫氧化鈉能與二氧化碳反應．（裝置氣密性良好）

①裝置A用于制取二氧化碳，打開K₂、K₃，當D中紫色石蕊試液變紅色，可確定C中收集滿二氧化碳．
②甲同學打開裝置 C 中分液漏斗活塞，將 8mL 室溫時氫氧化鈉飽和溶液滴入 C 中，然后關閉活塞，觀察到 D 中石蕊試液倒流至 C 中．甲同學得出結論，氫氧化鈉能與二氧化碳反應．
③乙同學認為上述現(xiàn)象不足以證明氫氧化鈉能與二氧化碳發(fā)生反應，還應利用上述裝置補充一個對比實驗．

液體	步驟	現(xiàn)象
水	打開分液漏斗活塞，加入液體后關閉活塞	D中導管先有氣泡冒出，后D中石蕊試液倒流較少或D中導管倒吸一段水柱

結論：氫氧化鈉能與二氧化碳反應，寫出該反應的化學反應方程式2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O．

Answer 1

分析 （1）氫氧化鈉和鹽酸反應生成氯化鈉和水，根據(jù)是否完全中和以及反應物是否剩余來分析；
氫氧化鈉溶液能與氯化銅溶液反應產(chǎn)生藍色的氫氧化銅沉淀；
根據(jù)檢驗氯離子的方法以及反應的過程來分析；
（2）根據(jù)二氧化碳的性質來分析；根據(jù)無水硫酸銅易與水反應生成五水硫酸銅來分析；根據(jù)啟普發(fā)生器的使用原理來分析；找一種和二氧化碳不會反應（或者反應微弱）的即可，進而證明倒吸是因為二氧化碳和氫氧化鈉反應造成的．

解答 解：（1）氫氧化鈉和鹽酸反應生成氯化鈉和水，若二者恰好完全反應，則溶質是有氯化鈉，若氫氧化鈉有剩余，則溶質為氯化鈉和氫氧化鈉，若鹽酸有剩余，則溶質為氯化鈉和氯化氫；故填：3；
①若含有氫氧化鈉，則加入氯化銅溶液后會產(chǎn)生氫氧化銅藍色絮狀沉淀，故填：溶液中無藍色絮狀沉淀；
②檢驗溶液中是否含有氯化氫，不能用硝酸銀溶液，因為硝酸銀溶液能與溶液中的氯化鈉反應產(chǎn)生白色沉淀；故填：方案一不合理，生成的氯化鈉也會與硝酸銀生成白色沉淀；
若溶液中加入鎂粉產(chǎn)生氣體，則說明含有鹽酸，故填：溶液中含有稀鹽酸，且溶質是氯化鈉和氯化氫；
將溶液蒸發(fā)結晶，即可得到純凈的氯化鈉晶體，故填：蒸發(fā)結晶；
（2）①C中若收集滿了二氧化碳，則二氧化碳會進入D裝置與水反應生成碳酸，碳酸能使紫色的石蕊試液變紅色；故填：紅；
③二氧化碳和氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水，同時二氧化碳會溶于水．這樣一比較可以發(fā)現(xiàn)，如果用水時，D 中石蕊試液倒流較少或D中導管倒吸一段水柱；
故填：水；D中導管先有氣泡冒出，后D 中石蕊試液倒流較少或D中導管倒吸一段水柱；
氫氧化鈉與二氧化碳反應生成碳酸鈉和水，故填：2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O．

點評 本題通過實驗探究，考查了氫氧化鈉的性質，掌握氫氧化鈉的化學性質以及有關化學方程式的書寫是解題的關鍵．