Question

【題目】一瓶敞口放置的氫氧化鈉固體，同學(xué)們想探究其是否變質(zhì)，請(qǐng)你一同參與并回答有關(guān)問(wèn)題。

(1)寫(xiě)出氫氧化鈉在空氣中變質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)方程式___________________________。

（提出猜想）

猜想1：這瓶固體的成分是NaOH；

猜想2：這瓶固體的成分是_________；

猜想3：這瓶固體的成分是NaOH和Na2CO3的混合物。

（查閱資料）①Na2CO3+HCl=NaCl +NaHCO3；NaHCO3+HCl=NaCl +CO2↑+H2O；②BaCl2溶液呈中性；③酸與堿和鹽共同反應(yīng)時(shí)，酸堿中和反應(yīng)優(yōu)先進(jìn)行。

（實(shí)驗(yàn)與探討）

取少量樣品于燒杯中，加入適量蒸餾水，振蕩，樣品全部溶解。

(2)取少量溶液于試管中，向其中加入無(wú)色酚酞溶液，溶液由無(wú)色變?yōu)榧t色。甲同學(xué)認(rèn)為猜想1正確。乙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)的結(jié)論不正確，其理由是_____________________。

(3)向(2)溶液中加入過(guò)量的BaCl2溶液，若有________________現(xiàn)象，則猜想3正確。發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________。

(4)丙同學(xué)另取少量溶液于試管中，加入少量稀鹽酸，沒(méi)有看到氣泡產(chǎn)生，錯(cuò)誤地排除了猜想2和猜想3，若猜想2或猜想3正確，加入稀鹽酸發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為_________；___________。

（深入討論）

(5)丁同學(xué)認(rèn)為BaCl2溶液也可以用Ba(OH)2溶液替代進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，同學(xué)們一致認(rèn)為丁同學(xué)的做法是錯(cuò)誤的，其錯(cuò)誤的理由是___________________________________________。

(6)通過(guò)氫氧化鈉變質(zhì)的研究可知，凡吸收空氣中的H2O、O2或CO2等物質(zhì)能夠變質(zhì)的藥品必須密封保存，請(qǐng)列舉另一類需要密封保存的藥品的例子，如_______________________。

(7)取9.3g部分變質(zhì)的NaOH樣品，加入足量的水配成溶液，往溶液中不斷加入7.3%的稀鹽酸，實(shí)驗(yàn)中加入稀鹽酸與生成氣體的質(zhì)量關(guān)系如圖所示：

①P點(diǎn)溶液中溶質(zhì)的成分是_______________(寫(xiě)化學(xué)式)；

②該樣品的變質(zhì)率為_________(變質(zhì)的NaOH與原NaOH的質(zhì)量百分比)。

Answer 1

【答案】CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O Na2CO3 Na2CO3溶液顯堿性，也能使酚酞溶液變紅 白色沉淀生成，溶液仍呈紅色 BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3 NaOH+HCl=NaCl+H2O(方程式順序顛倒亦可) 加入Ba(OH)2后引入OH-，干擾了對(duì)原溶液中NaOH的檢驗(yàn) 氧化鈣 NaCl 、NaHCO3 50%

【解析】

（1）氫氧化鈉在空氣中變質(zhì)，是因?yàn)闅溲趸�鈉和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水，反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式：2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O；

[提出猜想]

猜想1：沒(méi)有變質(zhì)時(shí)這瓶固體的成分是NaOH；

猜想2：全部變質(zhì)時(shí)這瓶固體的成分是碳酸鈉；

猜想3；部分變質(zhì)時(shí)這瓶固體的成分是NaOH和Na2CO3的混合物。

（2）乙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)的結(jié)論不正確，其理由是碳酸鈉溶液顯堿性，也能使酚酞試液變紅色。

（3）向（2）溶液中加入過(guò)量的BaCl2溶液，若產(chǎn)生白色沉淀（氯化鋇和碳酸鈉反應(yīng)生成白色沉淀碳酸鋇），溶液仍然是紅色（溶液中含有氫氧化鈉），則猜想3正確，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：BaCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaCl。

（4）若猜想2成立，則碳酸鈉和鹽酸反應(yīng)生成碳酸氫鈉和氯化鈉，碳酸氫鈉和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳，若猜想3正確，則鹽酸和氫氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉和水，碳酸鈉和鹽酸反應(yīng)生成碳酸氫鈉和氯化鈉，碳酸氫鈉和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳，加入稀鹽酸發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為Na2CO3+HCl═NaCl+NaHCO3，NaHCO3+HCl═NaCl+CO2↑+H2O；NaOH+HCl═NaCl+H2O，Na2CO3+HCl═NaCl+NaHCO3，NaHCO3+HCl═NaCl+CO2↑+H2O。

（5）丁同學(xué)認(rèn)為BaCl2溶液也可以用Ba（OH）2溶液替代進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，同學(xué)們一致認(rèn)為丁同學(xué)的做法是錯(cuò)誤的，其錯(cuò)誤的理由是氫氧化鋇和碳酸鈉反應(yīng)生成氫氧化鈉，影響對(duì)氫氧化鈉的檢驗(yàn)。

（6）氧化鈣能和水反應(yīng)生成氫氧化鈣，因此需要密封保存。

（7）解：①P點(diǎn)溶液中溶質(zhì)的成分是反應(yīng)生成的氯化鈉和部分沒(méi)有反應(yīng)的碳酸氫鈉。

②設(shè)碳酸鈉質(zhì)量為，

由Na2CO3+HCl═NaCl+NaHCO3，NaHCO3+HCl═NaCl+CO2↑+H2O可知，Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑，

=5.3g，

樣品中氫氧化鈉質(zhì)量：9.3g-5.3g=4g，

設(shè)變質(zhì)的氫氧化鈉質(zhì)量為，

2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O，

=4g，

樣品的變質(zhì)率為：×100%=50%，

答：該樣品的變質(zhì)率為50%。