在實驗室小明同學取用氫氧化鈉固體后,由于疏忽,未將盛氫氧化鈉固體試劑的瓶塞塞緊,一段時間后,看到氫氧化鈉固體表面變成白色粉末.該樣品真的變質(zhì)了嗎?該過程中可能的化學反應方程式為:______.
(1)小明取該樣品少量于試管里,加入適量的水,振蕩,樣品全部溶于水,再向其中加入______,觀察到______說明樣品真的變質(zhì)了.
(2)該樣品是部分變質(zhì)還是全部變質(zhì)?小明繼續(xù)取該樣品少量于燒杯里,加適量的水,攪拌,全部溶解后,再向其中加入過量的______溶液,然后過濾,再向濾液里滴加無色酚酞試液,觀察到變成紅色,說明該樣品是部分變質(zhì).
(3)我們幫助小明除去樣品中的雜質(zhì),得到純凈的氫氧化鈉固體.將樣品全部溶于水,向其中加入適量的______溶液,發(fā)生反應的化學方程式為______;然后過濾,再將濾液在一定條件下蒸干,即得到純凈的氫氧化鈉固體.
解:氫氧化鈉吸收空氣中的二氧化碳,生成碳酸鈉和水,導致氫氧化鈉敞口放置時出現(xiàn)變質(zhì)的發(fā)生;反應的化學方程式CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O;
(1)溶液中的碳酸鈉能與加入的氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀,因此滴加氫氧化鈣溶液時,變質(zhì)的氫氧化鈉溶液中會出現(xiàn)溶液變渾濁的現(xiàn)象;
(2)為不影響使用酚酞檢驗溶液中的氫氧化鈉,需要使不產(chǎn)生堿性物質(zhì)的氯化鈣與碳酸鈉反應除去溶液中的碳酸鈉,同時也可檢驗碳酸鈉的存在;
(3)為除去溶液中的碳酸鈉而得到純凈的氫氧化鈉溶液,向溶液中加入適量的氫氧化鈣溶液,使變質(zhì)形成的碳酸鈉再轉(zhuǎn)化為氫氧化鈉,為不引入新的雜質(zhì)所加氫氧化鈣溶液要恰好完全反應;此時反應的化學方程式為Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH;
故答案為:CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O;
(1)澄清石灰水;溶液變渾濁;
(2)氯化鈣;
(3)氫氧化鈣;Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH.
分析:根據(jù)氫氧化鈉的性質(zhì),氫氧化鈉吸收空氣中的二氧化碳變成碳酸鈉而導致氫氧化鈉的變質(zhì),據(jù)此完成變質(zhì)反應的化學方程式;
(1)變質(zhì)生成的碳酸鈉與氫氧化鈣形成碳酸鈣沉淀,因此可觀察到溶液出現(xiàn)渾濁;
(2)根據(jù)氯化鈣能與碳酸鈉反應除去碳酸鈉而又不產(chǎn)生影響氫氧化鈉檢驗的堿性物質(zhì),所以向溶液中加入過量氯化鈣,達到沉淀并檢驗碳酸鈉的目的;
(3)為得到純凈的氫氧化鈉,可利用碳酸鈉能與氫氧化鈣生成氫氧化鈉的變化關(guān)系,向溶液中加入適量的氫氧化鈣溶液.
點評:解答本題時,需要注意到根據(jù)鑒別物質(zhì)與除去雜質(zhì)目的不同,分別選用氯化鈣和氫氧化鈣溶液.