Question

7．化學(xué)興趣小組同學(xué)來(lái)到實(shí)驗(yàn)室，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．
【提出問(wèn)題】這瓶NaOH溶液變質(zhì)了嗎？變質(zhì)情況如何？對(duì)此溶液的溶質(zhì)他們作出一些猜測(cè)．
【提出猜想】小忻：NaOH；小州：Na₂CO₃；你的猜測(cè)：NaOH、Na₂CO₃．
【查閱資料】BaCl₂溶液、Ca（NO₃）₂溶液、CaCl₂溶液都顯中性．
【實(shí)驗(yàn)探究】小州設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證自己的猜想，請(qǐng)你根據(jù)表中內(nèi)容填寫(xiě)小州實(shí)驗(yàn)時(shí)的現(xiàn)象

步驟	現(xiàn)象	結(jié)論
取少量溶液樣品于試管中，先滴加足量的CaCl2溶液，然后再滴加酚酞試液．		溶質(zhì)只有Na2CO3

假設(shè)你的猜想正確，并按小州的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，則你觀(guān)察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是：產(chǎn)生白色沉淀，酚酞試液變紅．
【實(shí)驗(yàn)反思】
（1）下列物質(zhì)①BaCl₂溶液、②Ca（NO₃）₂溶液、③Ca（OH） ₂溶液、④Ba（OH）₂溶液，不能替代小州實(shí)驗(yàn)中CaCl₂溶液的是③④（填序號(hào)）
（2）小州第二次滴加的試劑除用指示劑外，還可以用硫酸銅溶液（或FeCl₃溶液或NH₄Cl溶液等）替代．
（3）如果你自己的猜想正確，小忻想要除去溶液中的變質(zhì)部分，有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH．
【拓展應(yīng)用】NaOH溶液應(yīng)密封保存．

Answer 1

分析 【提出猜想】根據(jù)氫氧化鈉變質(zhì)過(guò)程中可能出現(xiàn)的要么全部變質(zhì)要么部分變質(zhì)的事實(shí)，對(duì)變質(zhì)結(jié)果進(jìn)行猜想；
【實(shí)驗(yàn)探究】利用變質(zhì)生成的碳酸鈉能與氯化鈣反應(yīng)形成白色沉淀，首先向待檢驗(yàn)的溶液樣品中滴入足量氯化鈣溶液檢驗(yàn)并除去碳酸鈉，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(guān)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）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，避免對(duì)后面滴入酚酞進(jìn)行氫氧化鈉的檢驗(yàn)；
（2）利用氫氧化鈉還可以與硫酸銅溶液或氯化鐵溶液產(chǎn)生特殊的沉淀，或是與銨鹽的溶液放出氨氣等，利用這些變化規(guī)律對(duì)氫氧化鈉進(jìn)行檢驗(yàn)；
（3）除去燒堿溶液中碳酸鈉，加入試劑和碳酸鈉反應(yīng)且不和氫氧化鈉反應(yīng)，且不能引進(jìn)新的雜質(zhì)，能生成氫氧化鈉最好．

解答 解：【提出猜想】氫氧化鈉吸收二氧化碳生成碳酸鈉時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)部分變質(zhì)，也可能出現(xiàn)全部變質(zhì)的可能，因此自己的猜想就為全部變質(zhì)；故填：NaOH、Na₂CO₃；
【實(shí)驗(yàn)探究】向溶液的樣品中滴加氯化鈣溶液，利用氯化鈣與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，若觀(guān)察到有沉淀出現(xiàn)可判斷變質(zhì)生成了碳酸鈉；在反應(yīng)后的溶液中滴入酚酞，由于氫氧化鈉能使酚酞變紅，若出現(xiàn)變紅則可判斷有氫氧化鈉；因此，部分變質(zhì)后溶液為氫氧化鈉、碳酸鈉的混合溶液，既出現(xiàn)沉淀又有溶液變紅；全部變質(zhì)后的溶液中因不含氫氧化鈉而不出現(xiàn)溶液變紅，只會(huì)觀(guān)察到有沉淀；故答案為：產(chǎn)生白色沉淀，酚酞試液不變色；產(chǎn)生白色沉淀，酚酞試液變紅；
【實(shí)驗(yàn)反思】（1）為不影響滴加酚酞對(duì)氫氧化鈉是否存在的檢驗(yàn)，所加入的試劑不應(yīng)為堿性溶液且不能反應(yīng)后生成堿性物質(zhì)，而氫氧化鈣、氫氧化鋇都呈堿性且能與碳酸鈉反應(yīng)生成氫氧化鈉，因此，不能使用③Ca（OH）₂溶液、④Ba（OH）₂溶液代替氯化鈣溶液；故答案為：③④；
（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；故答案為：硫酸銅溶液（或FeCl₃溶液或NH₄Cl溶液等）；
（3）除去燒堿溶液中的雜質(zhì)，應(yīng)加入適量的氫氧化鈣溶液，該試劑和碳酸鈉反應(yīng)且不和氫氧化鈉反應(yīng)，且不能引進(jìn)新的雜質(zhì)，然后進(jìn)行過(guò)濾．
故答案為：Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH．

點(diǎn)評(píng) 本題中要知道氫氧化鈉變質(zhì)的原因，要熟練掌握實(shí)驗(yàn)室中檢驗(yàn)碳酸鹽的方法，檢驗(yàn)氫氧化鈉與碳酸鈉的混合物時(shí)，可先把碳酸鈉變成沉淀并且不生成影響氫氧化鈉檢驗(yàn)的堿性物質(zhì)，然后使用酚酞檢驗(yàn)氫氧化鈉．