Question

11．化学兴趣小组的同学对实验室一瓶久置的NaOH固体进行了实验探究．
【提出问题】这瓶NaOH固体是否变质？
【猜想】猜想Ⅰ：没变质，全部是NaOH；
猜想Ⅱ：部分变质，既含有NaOH又含有Na₂CO₃；
猜想Ⅲ：完全变质，全部是Na₂CO₃．
【查阅资料】：部分盐溶液在常温下的pH如下表：

盐溶液	NaCl	Na2CO3	CaCl2
pH	等于7	大于7	等于7

设计并完成实验

实验步骤	实验现象	实验结论
①取样品溶于水配成溶液，向溶液中滴加CaCl2溶液至过量，充分反应后，静置．	产生白色沉淀	说明久置固体中一定含有Na2CO3（填化学式，下同）．
②用玻璃棒蘸取少量①的上层清液滴在pH试纸上，与标准比色卡对照．	pH=11	说明久置固体中还一定含有NaOH．

上述步骤①中滴加过量CaCl₂溶液的目的是除去Na₂CO₃，判断CaCl₂溶液是否过量的方法是静置后向上层清液中继续滴加Na₂CO₃溶液，观察是否有沉淀产生；
【实验结论】通过实验，说明上述猜想中Ⅱ是正确的．
【反思】久置氢氧化钠变质的原因是CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O（用化学方程式表示）；
【拓展】如果要确定该样品的变质程度，则需要测定的两组数据是（假定试剂中无其他杂质）样品的质量和反应生成沉淀的质量．

Answer 1

分析 【设计并进行实验】根据碳酸钠溶液能与CaCl₂溶液反应生成碳酸钙沉淀，可据有沉淀生成判断溶液中含有碳酸钠；加入过量的CaCl₂溶液除掉了碳酸钠后，溶液显碱性，说明了溶液中还含有氢氧化钠；根据碳酸钠溶液能与CaCl₂溶液反应生成碳酸钙，来检验CaCl₂溶液是否过量；
【实验结论】综合上述实验现象可知猜想Ⅱ正确；
【反思】运用氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水书写方程式；
【拓展】如果要确定该样品的变质程度，则需要测定样品的质量和反应生成沉淀的质量．

解答 解：【设计并进行实验】由于CaCl₂溶液能与碳酸钠溶液反应生成碳酸钙，所以根据二者混合后有沉淀生成可推出溶液中含有碳酸钠；加入过量的CaCl₂溶液是为了除掉碳酸钠，pH=11，说明溶液仍然显碱性，说明了溶液中还含有氢氧化钠；
由于碳酸钠溶液能与CaCl₂溶液反应生成碳酸钙，所以可滴加碳酸钠溶液观察是否有沉淀生成来检验CaCl₂溶液是否过量．所以检验的方法是：静置后向上层清液中继续滴加Na₂CO₃溶液，观察是否有沉淀产生；
【实验结论】综合以上实验可知久置固体中有氢氧化钠和碳酸钠，猜想Ⅱ正确；
【反思】氢氧化钠和空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，方程式是：CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O；
【拓展】如果要确定该样品的变质程度，则需要测定样品的质量和反应生成沉淀的质量；
故答案为：【设计并进行实验】Na₂CO₃；NaOH；除去Na₂CO₃；静置后向上层清液中继续滴加Na₂CO₃溶液，观察是否有沉淀产生；
【实验结论】Ⅱ；
【反思】CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O；
【拓展】样品的质量和反应生成沉淀的质量．

点评 本题探究了氢氧化钠的变质情况，有关实验方案的设计和对实验方案的评价是中考的热点之一，掌握碱的有关性质，碳酸根离子的检验是解答本题的关键．