Question

4．某興趣小組同學為了探究實驗室中久置的氫氧化鈉固體的成分進行下面的實驗．
請你與他們一起完成以下探究活動：
【對固體猜想】
猜想I：全部是Na₂CO₃，
猜想Ⅱ：全部是NaOH
猜想Ⅲ：
【實驗和推斷】

實驗步驟	實驗現象
①取少量白色固體于試管中，加水振蕩后，至全部溶解	無色溶液
②向試管的溶液中滴加適量物質X的溶液	現象A
③再向試管中滴加幾滴酚酞試液	現象B

（1）若現象A為有氣泡產生，則加入的X溶液是稀鹽酸，說明氫氧化鈉已經變質，有氣泡產生的反應的化學方程式是Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑．
（2）若X是Ca（OH）₂溶液，現象A有白色沉淀，現象B為無色酚酞試液變紅色，則白色沉淀為CaCO₃（填化學式），該實驗不能 （填“能”或“不能”）說明樣品中有NaOH．

Answer 1

分析 【對固體猜】氫氧化鈉和空氣中二氧化碳反應生成碳酸鈉和水，所以有三種情況．
【實驗和推斷】
（1）碳酸鈉與鹽酸反應能夠生成二氧化碳，而氫氧化鈉和鹽酸反應沒有現象，若滴加稀鹽酸有氣體放出，則說明氫氧化鈉中含有碳酸鈉，已經變質；
（2）碳酸鈉可與氫氧化鈣反應，生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉；向反應后的溶液中滴加無色酚酞，生成的氫氧化鈉能使酚酞變紅色，可以據此作答；

解答 解：【對固體猜想】
氫氧化鈉和空氣中的二氧化碳反應生成碳酸鈉和水．如果氫氧化鈉部分反應，則最后固體的成分為碳酸鈉和氫氧化鈉；如果氫氧化鈉全部參加反應，則最后固體的成分為碳酸鈉．如果沒有反應則最后固體的成分為氫氧化鈉；
【實驗和推斷】
（1）向溶液中滴加稀鹽酸，鹽酸與碳酸鈉反應，生成氯化鈉、水和二氧化碳，所以若現象A為有氣泡產生，則說明氫氧化鈉已經變質；
（2）向溶液中滴加氫氧化鈣溶液，氫氧化鈣與碳酸鈉反應可生成白色的碳酸鈣沉淀，同時會生成氫氧化鈉，而生成的氫氧化鈉同樣能夠使酚酞變紅，因此滴入酚酞變紅不能說明原來溶液中含有氫氧化鈉；
故答案為：猜想Ⅲ：Na₂CO₃和NaOH；
（1）稀鹽酸（或稀硫酸等）；Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑（與所選的酸對應，合理均可）；
（2）CaCO₃；不能．

點評 氫氧化鈉易吸水而潮解，然后和二氧化碳反應生成碳酸鈉而變質，因此，在探究氫氧化鈉變質情況時，需要考慮到碳酸鈉溶液對氫氧化鈉溶液的影響．判斷是否有氫氧化鈉時，一定反應產物的氫氧化鈉也可以使酚酞變紅，學生要留意．