Question

15．實驗室中有一瓶燒堿固體，打開瓶蓋在空氣中一段時間后，小王認為它可能變質(zhì)，請你和他一起探究．
（1）小王認為燒堿暴露在空氣中會變質(zhì)的原因是：2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O（寫化學方程式），所以保存氫氧化鈉必須密封．
（2）小王認為這瓶燒堿的可能組成有：A、全部是燒堿；B、全部是碳酸鈉；小李認為還有第三種可能性，請你說出是燒堿和碳酸鈉．
（3）對于第三種可能性，小李設(shè)計了一下的探究實驗，請你幫他一起完成：

實驗步驟	現(xiàn)象	結(jié)論
1．取少量固體，往其中滴加稀鹽酸．	有氣泡冒出	固體中含有碳酸鈉
2、另取少量固體，加水充分溶解，加入過量的氫氧化鈣溶液．	產(chǎn)生白色沉淀	固體中含有碳酸鈉．
3、對上述反應后的混合物過濾，在濾液中加入酚酞溶液．	變紅色	固體中含有氫氧化鈉．

（4）請你寫出上面第二步的化學方程式：Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH
（5）你認為小李的第二步設(shè)計正確嗎？說出理由不正確，因為氫氧化鈣溶液顯堿性，過量的氫氧化鈣溶液能使酚酞試液變紅色；再有氫氧化鈣和碳酸鈉反應生成碳酸鈣和氫氧化鈉，氫氧化鈉能使酚酞試液變紅色．
（6）除上面用到的檢驗固體中含有碳酸鈉的方法外，請你用另外一種不同類別的物質(zhì)檢驗固體中含有碳酸鈉，這種試劑是氯化鈣，反應的化學方程式CaCl₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaCl．
（7）小趙認為檢驗固體中有氫氧化鈉的實驗可以這樣設(shè)計：取少量固體，加水充分溶解，往其中滴加酚酞試劑，變紅色，呈堿性，說明固體中還有氫氧化鈉．這種設(shè)計合理嗎？說明理由不合理，因為碳酸鈉溶液也顯堿性，即使固體中沒有氫氧化鈉，溶液也能使酚酞試液變紅色．

Answer 1

分析 （1）二氧化碳能和氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水；
（2）變質(zhì)的氫氧化鈉中可能含有氫氧化鈉和碳酸鈉；
（3）碳酸鈉能和稀鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳；
碳酸鈉和氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉；
（4）碳酸鈉與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉．
（5）過量的氫氧化鈣、反應生成的氫氧化鈉都能夠使酚酞試液變紅色；
（6）根據(jù)碳酸根離子的證明分析；
（7）碳酸鈉溶液顯堿性，能使酚酞試液變紅色．

解答 解：（1）二氧化碳和氫氧化鈉反應的化學方程式為：2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O；
因為氫氧化鈉暴露在空氣中會變質(zhì)，所以應該密封保存氫氧化鈉．
故填：2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O；密封．
（2）第三種可能是燒堿和碳酸鈉．
故填：是燒堿和碳酸鈉．
（3）取少量固體，往其中滴加稀鹽酸，有氣泡冒出，說明固體中含有碳酸鈉；
另取少量固體，加水充分溶解，加入過量的氫氧化鈣溶液，產(chǎn)生白色沉淀，說明固體中含有碳酸鈉．
故填：稀鹽酸；碳酸鈉；產(chǎn)生白色沉淀．
（4）碳酸鈉與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，反應的化學方程式為Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH．
故填：Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH；
（5）小李的第二步設(shè)計不正確，因為氫氧化鈣溶液顯堿性，過量的氫氧化鈣溶液能使酚酞試液變紅色；再有氫氧化鈣和碳酸鈉反應生成碳酸鈣和氫氧化鈉，氫氧化鈉能使酚酞試液變紅色．
故填：不正確，因為氫氧化鈣溶液顯堿性，過量的氫氧化鈣溶液能使酚酞試液變紅色；再有氫氧化鈣和碳酸鈉反應生成碳酸鈣和氫氧化鈉，氫氧化鈉能使酚酞試液變紅色．
（6）碳酸鹽可以與鹽酸生成二氧化碳氣體，可以與氫氧化鈣生成碳酸鈣沉淀，還可以與鈣鹽或鋇鹽生成碳酸鈣沉淀或碳酸鋇沉淀來證明．
故填：氯化鈣或氯化鋇；CaCl₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaCl或BaCl₂+Na₂CO₃═BaCO₃↓+2NaCl．
（7）這種設(shè)計不合理，因為碳酸鈉溶液也顯堿性，即使固體中沒有氫氧化鈉，溶液也能使酚酞試液變紅色．
 故填：不合理，因為碳酸鈉溶液也顯堿性，即使固體中沒有氫氧化鈉，溶液也能使酚酞試液變紅色．

點評 合理設(shè)計實驗，科學地進行實驗、分析實驗，是得出正確實驗結(jié)論的前提，因此要學會設(shè)計實驗、進行實驗、分析實驗，為學好化學知識奠定基礎(chǔ)．