Question

14．同學(xué)們在一次用餐中，對燃料“固體酒精”產(chǎn)生了好奇，于是對其成分進(jìn)行探究．
【查閱資料】
（1）該固體酒精是用酒精、氯化鈣和氫氧化鈉按一定的質(zhì)量比混合制成的．
（2）氯化鈣、氯化鋇溶液均呈中性．
【提出問題】
（1）酒精中是否含有碳元素？
（2）固體酒精中的氫氧化鈉是否變質(zhì)？
【實(shí)驗(yàn)探究】
（1）按如圖實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)澄清石灰水變渾濁，可得出酒精中含有碳元素的結(jié)論，此結(jié)論合理（選填“合理”或“不合理”）．
（2）取少量固體酒精于燒杯中，加足量的水充分溶解后靜置，發(fā)現(xiàn)燒杯底部有白色沉淀．寫出產(chǎn)生白色沉淀化學(xué)方程式Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl 過濾，取沉淀于試管中加稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生，寫出產(chǎn)生氣體的化學(xué)方程式CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O．分析實(shí)驗(yàn)并結(jié)合資料得出氫氧化鈉已變質(zhì)．
（3）為進(jìn)一步確定氫氧化鈉的變質(zhì)的程度，分組探究．
①甲組取燒杯中上層清液于兩支試管中，按如圖探究．

方案
現(xiàn)象	溶液變紅	產(chǎn)生產(chǎn)生白色沉淀
結(jié)論	清液中有氫氧化鈉	清液中有碳酸鈉

②乙組認(rèn)為甲組實(shí)驗(yàn)不能證明清液中一定有氫氧化鈉，理由是Na₂CO₃溶液顯堿性，也能是酚酞溶液變紅．他們另取燒杯中上層清液，加足量氯化鋇溶液，充分反應(yīng)后滴加酚酞溶液，酚酞溶液變紅．
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】經(jīng)過討論一致認(rèn)為固體酒精中的氫氧化鈉部分變質(zhì)．
【反思交流】乙組實(shí)驗(yàn)中加足量氯化鋇溶液的目的是可完全除去Na₂CO₃，防止影響（或干擾）對NaOH的檢驗(yàn)．
【擴(kuò)展應(yīng)用】要除去部分變質(zhì)的氫氧化鈉溶液中的雜質(zhì)，可選擇適量的AC（填序號）
A．Ba（OH）₂溶液    B．CaCl₂溶液    C．Ca（OH）₂溶液    D．Ba（NO₃）₂．

Answer 1

分析 【實(shí)驗(yàn)探究】
（1）按右圖實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)澄清石灰水變渾濁，說明酒精燃燒的產(chǎn)物中含有碳元素，根據(jù)質(zhì)量守恒定律分析，可得出酒精中含有碳元素的結(jié)論；
（2）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，碳酸鈉能和氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，碳酸鈣能和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳分析；
（3）根據(jù)氫氧化鈉溶液和碳酸鈉溶液都顯堿性，都能夠使酚酞試液變紅色分析；
【反思交流】
為了使碳酸鈉完全反應(yīng)，應(yīng)該加入過量的氯化鋇溶液；
【拓展應(yīng)用】
碳酸鈉能和氫氧化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和氫氧化鈉，碳酸鈉能和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉分析．

解答 解：【實(shí)驗(yàn)探究】
（1）按右圖實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)澄清石灰水變渾濁，說明酒精燃燒的產(chǎn)物中含有碳元素，根據(jù)質(zhì)量守恒定律分析，可得出酒精中含有碳元素的結(jié)論，故填：合理．
（2）氫氧化鈉能和空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水，碳酸鈉能和氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，方程式為Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl，因此白色沉淀是碳酸鈉和氯化鈣反應(yīng)生成的碳酸鈣，碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O．
（3）碳酸鈉能和氫氧化鈣反應(yīng)產(chǎn)生碳酸鈣沉淀，故填：白色沉淀；
乙組認(rèn)為甲組實(shí)驗(yàn)不能證明清夜中一定有氫氧化鈉，理由是：碳酸鈉溶液顯堿性，也能使酚酞試液變紅色．
【反思交流】
乙組實(shí)驗(yàn)中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)．
【拓展應(yīng)用】
要除去部分變質(zhì)的氫氧化鈉溶液中的雜質(zhì)，可選擇適量的氫氧化鋇溶液、氫氧化鈣溶液，不能選擇氯化鈣和硝酸鋇溶液，因?yàn)樘妓徕c和氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，因此使用氯化鈣時(shí)能夠帶入新雜質(zhì)--氯化鈉；因?yàn)樘妓徕c和硝酸鋇反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和硝酸鈉，因此使用硝酸鋇時(shí)能夠帶入新雜質(zhì)--硝酸鈉．故填：AC．
故答案為：
【實(shí)驗(yàn)探究】（1）合理（2）Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl； CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O．
（3）①現(xiàn)象：產(chǎn)生白色沉淀；②Na₂CO₃溶液顯堿性，也能是酚酞溶液變紅．
【反思交流】可完全除去Na₂CO₃，防止影響（或干擾）對NaOH的檢驗(yàn)．
【擴(kuò)展應(yīng)用】AC．

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)．