Question

（6分）某化學(xué)實驗活動小組的同學(xué)為了探究實驗室中久置的氫氧化鈉固體的成分，進行了有關(guān)實驗。請你參與他們進行的探究活動：
【提出問題】久置氫氧化鈉固體的成分是什么？
【猜想與假設(shè)】
猜想Ⅰ：全部是NaOH；猜想Ⅱ：全部是Na₂CO₃；猜想Ⅲ：                 。
【實驗與探究】
（1）實驗如下：

實驗操作步驟	實驗現(xiàn)象	結(jié)論及解釋
步驟一：取少量固體樣品于試管中，加蒸餾水完全溶解，然后加入足量的稀鹽酸。	實驗過程中始終沒有氣泡產(chǎn)生。	則證明猜想     成立。
步驟二：另取少量固體樣品于試管中，加蒸餾水完全溶解，然后滴加氯化鋇溶液。	實驗過程中產(chǎn)生      。	則證明猜想Ⅱ或Ⅲ成立。

（2）為了進一步的驗證猜想結(jié)果，小明同學(xué)提出如下實驗方案：繼續(xù)步驟二的實驗，過濾，然后向濾液中滴加無色酚酞試液，若酚酞變紅，則猜想Ⅲ成立；若酚酞不變紅，則猜想Ⅱ成立。
小華同學(xué)立即對小明同學(xué)的方案提出了質(zhì)疑，通過查閱資料知道，氯化鋇溶液呈中性，不能使無色酚酞試液變紅，但碳酸鈉溶液呈       性（填“酸”或“堿”），能使酚酞變紅，因此他認為該方案的操作步驟中應(yīng)該改進的是              。
【反思與交流】久置的固體氫氧化鈉變質(zhì)的原因是(用化學(xué)方程式表示)           。

Answer 1

【猜想與假設(shè)】NaOH和Na₂CO₃
【實驗與探究】
1.

實驗操作步驟	實驗現(xiàn)象	結(jié)論及解釋
		Ⅰ
	白色沉淀

2.堿    滴加過量的氯化鋇溶液
【反思與交流】CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O

解析試題分析：【猜想與假設(shè)】氫氧化鈉可與空氣中的二氧化碳氣體反應(yīng)生成碳酸鈉和水；所以如氫氧化鈉未變質(zhì)，則成分為猜想Ⅰ：全部是NaOH；如氫氧化鈉全部變質(zhì)，則成分為猜想Ⅱ：全部是Na₂CO₃；如氫氧化鈉部分變質(zhì)，則成分為猜想Ⅲ：NaOH和Na₂CO₃。
【實驗與探究】（1）步驟一：如有碳酸鈉存在，則和鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳氣體。實驗過程中始終沒有氣泡產(chǎn)生。說明不存在碳酸鈉，則證明猜想Ⅰ成立。
步驟二：猜想Ⅱ或Ⅲ均含有碳酸鈉。所以滴加氯化鋇溶液時，碳酸鈉會與其反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀（白色）和氯化鈉。因此實驗現(xiàn)象為：實驗過程中產(chǎn)生白色沉淀。
（2）碳酸鈉溶液呈堿性，也可使酚酞變紅。所以可將操作步驟改為滴加過量的氯化鋇（滴加氯化鋇至不再產(chǎn)生沉淀），目的是為了除去全部的碳酸鈉。再加入酚酞，則不影響氫氧化鈉的鑒別。
【反思與交流】氫氧化鈉變質(zhì)的原因是與空氣中的二氧化碳二氧化碳反應(yīng)生成了碳酸鈉，化學(xué)方程式為：CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O
考點：科學(xué)探究、氫氧化鈉與碳酸鈉的性質(zhì)