Question

國慶節(jié)后，同學(xué)們帶著快樂的心情返回學(xué)校．大家來到實(shí)驗(yàn)室時(shí)，意外地發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)桌上有瓶敞口放置已久的NaOH溶液，由此，激發(fā)了他們的探究欲望．
【提出問題】這瓶NaOH溶液一定變質(zhì)了，其變質(zhì)的程度如何呢？
根據(jù)所學(xué)的化學(xué)知識，用化學(xué)方程式表示該溶液一定變質(zhì)的依據(jù)______．
【提出猜想】小麗的猜想：NaOH溶液部分變質(zhì)．
小剛的猜想：______．
【實(shí)驗(yàn)探究】小麗和小剛設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)方案，證明了他們各自的猜想．請根據(jù)表中內(nèi)容填寫實(shí)驗(yàn)時(shí)的現(xiàn)象

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論或化學(xué)方程式
步驟一	取樣品，加水配制成溶液，并向其中滴加適量氯化鈣溶液，充分反應(yīng)后過濾	有______生成	氫氧化鈉已變質(zhì)．寫出加入氯化鈣溶液后發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式______．
步驟二	取上述少量濾液于試管中，滴加無色酚酞溶液	酚酞溶液變 為______ 色	氫氧化鈉部分變質(zhì)

得出結(jié)論：小麗的猜想正確．
假設(shè)小剛的猜想正確，則在實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象是______
【實(shí)驗(yàn)反思】（1）下列物質(zhì)①HCl溶液、②Ca（NO₃）₂溶液、③Ca（OH）₂溶液，不能代替探究實(shí)驗(yàn)中CaCl₂溶液的是______（填序號）．
（2）步驟二中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

解：【提出問題】氫氧化鈉與空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水，而使氫氧化鈉變質(zhì)，故反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O；
【提出猜想】氫氧化鈉吸收二氧化碳生成碳酸鈉時(shí)，由于時(shí)間的關(guān)系，可能是部分變質(zhì)，也可能是全部變質(zhì)，因此，小麗猜想部分變質(zhì)，那么小剛的猜想就應(yīng)該為全部變質(zhì)；
【實(shí)驗(yàn)探究】氯化鈣溶液與碳酸鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，所以根據(jù)題中的實(shí)驗(yàn)結(jié)論可以知道能觀察到的現(xiàn)象為：有白色沉淀生成，并寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式；在反應(yīng)后的溶液中滴入酚酞，而氫氧化鈉溶液能使酚酞變紅，所以根據(jù)題給的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以知道溶液要變?yōu)榧t色；
若小剛的猜想是正確的，即氫氧化鈉溶液全部變質(zhì)，則在溶液中不再含有氫氧化鈉，所以溶液也不會變成變紅色，而只能和氯化鈣反應(yīng)生成只會生成白色沉淀；
【實(shí)驗(yàn)反思】（1）為了不影響滴加酚酞對氫氧化鈉是否存在的檢驗(yàn)，所加入的試劑不能為堿性溶液且反應(yīng)后不能生成堿性物質(zhì)，氫氧化鈣呈堿性并且能與碳酸鈉反應(yīng)生成氫氧化鈉，因此，不能使用③Ca（OH）₂溶液代替氯化鈣溶液；
（2）利用氫氧化鈉能與硫酸銅、氯化鐵、銨鹽所產(chǎn)生的沉淀或氣體的現(xiàn)象，可向反應(yīng)后溶液中滴入硫酸銅等溶液代替酚酞，以檢驗(yàn)氫氧化鈉的存在；
【拓展應(yīng)用】為了防止氫氧化鈉吸收空氣中的二氧化碳而變質(zhì)，必須將氫氧化鈉溶液密封保存．
故答案為：
【提出問題】2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O；
【提出猜想】NaOH溶液全部變質(zhì)；
【實(shí)驗(yàn)探究】

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論或化學(xué)方程式
步驟一	取樣品，加水配制成溶液，并向其中滴加適量氯化鈣溶液，充分反應(yīng)后過濾	有白色沉淀生成	氫氧化鈉已變質(zhì)．寫出加入氯化鈣溶液后發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式 Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl．
步驟二	取上述少量濾液于試管中，滴加無色酚酞溶液	酚酞溶液變 為 紅 色	氫氧化鈉部分變質(zhì)

只產(chǎn)生白色沉淀，酚酞試液不變色；
【實(shí)驗(yàn)反思】（1）③；
（2）硫酸銅溶液 （或氯化鐵溶液或氯化銨溶液等）；
【拓展應(yīng)用】密封保存．
分析：【提出問題】根據(jù)氫氧化鈉可以知道：氫氧化鈉溶液因吸收空氣中二氧化碳而變質(zhì)，故可以寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式；
【提出猜想】根據(jù)氫氧化鈉變質(zhì)過程中可能出現(xiàn)的兩種情況：要么全部變質(zhì)要么部分變質(zhì)的事實(shí)而提出猜想；
【實(shí)驗(yàn)探究】碳酸鈉能與氯化鈣反應(yīng)形成白色沉淀，可以判斷出反應(yīng)產(chǎn)生現(xiàn)象，然后利用氫氧化鈉能使酚酞變紅的性質(zhì)，再向反應(yīng)后溶液中滴加酚酞試液，觀察溶液顏色，以確定溶液的組成，從而判斷氫氧化鈉變質(zhì)情況；
【實(shí)驗(yàn)反思】（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康目梢灾�道，在檢驗(yàn)并除去碳酸鈉時(shí)，不應(yīng)使用呈堿性的溶液或反應(yīng)后能生成堿性物質(zhì)的試劑，以免干擾后續(xù)探究的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象（2）利用氫氧化鈉的所具有的化學(xué)特性來對氫氧化鈉進(jìn)行檢驗(yàn)；
【拓展應(yīng)用】保存氫氧化鈉時(shí)應(yīng)防止氫氧化鈉的變質(zhì)，即避免氫氧化鈉接觸空氣中的二氧化碳，據(jù)此判斷保存方法．
點(diǎn)評：熟練掌握氫氧化鈉、碳酸鈉的化學(xué)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(jìn)行檢驗(yàn)．