Question

做中和反应实验时，我将稀盐酸滴入氢氧化钠溶液中，意外看到有气泡产生．小伟提醒：是不是拿错了药品？我查验后确认药品没错，只是在瓶口发现有白色粉末状物质．我认为是氢氧化钠溶液变质了．
（1）NaOH溶液变质的原因______．（写化学方程式）
（2）利用与上述实验不同的原理，我又设计了一个实验再次确认该氢氧化钠溶液已变质．

实验步骤	实验现象	实验结论
取少量氧氧化钠溶液于试管中，滴加______	______	该氢氧化钠溶液 已变质______

（3）该氢氧化钠溶液是部分变质还是全部变质？

实验步骤	实验现象	实验结论
______	______	该氢氧化钠溶液______变质

写出（3）中所涉及到的一个化学方程式______　　　　　　　　　　　　　　　
（4）如何用该变质的溶液来制取氢氧化钠溶液？简述实验步骤______．

Answer 1

解：（1）氢氧化钠溶液吸收空气中的二氧化碳生成碳酸钠和水，因此，与空气接触的氢氧化钠溶液会变质；
化学方程式为：CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O；
（2）碳酸盐和酸反应有气体生成，和含Ba²⁺（或Ca²⁺）的溶液反应会生成沉淀；

实验步骤	实验现象	实验结论
取少量NaOH溶液与试管中，滴加氯化钙溶液	溶液中产生白色沉淀	该氢氧化钠已变质 Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3↓

（3）是否全部变质，分析是否有氢氧化钠存在；

实验步骤	实验现象	实验结论
①取少量样品于试管中，加入足量的氯化钡溶液 ②过滤，在滤液中滴加几滴无色酚酞溶液	①生成白色沉淀 ②酚酞溶液变红	氢氧化钠部分变质

（3）中所涉及到的一个化学方程式：BaCl₂+Na₂CO₃═BaCO₃↓+2NaCl；
（4）用变质的溶液来制取氢氧化钠溶液，就是除去碳酸钠，向溶液中加适量的氯化钡溶液，过滤，所得滤液为氢氧化钠溶液．
故答案为：（1）CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O；
（2）

实验步骤	实验现象	实验结论
取少量NaOH溶液与试管中，滴加氯化钙溶液	溶液中产生白色沉淀	该氢氧化钠已变质 Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3↓

（3）

实验步骤	实验现象	实验结论
①取少量样品于试管中，加入足量的氯化钡溶液 ②过滤，在滤液中滴加几滴无色酚酞溶液	①生成白色沉淀 ②酚酞溶液变红	氢氧化钠部分变质

BaCl₂+Na₂CO₃═BaCO₃↓+2NaCl；
（4）向溶液中加适量的氯化钡溶液，过滤，所得滤液为氢氧化钠溶液．
分析：（1）氢氧化钠能与二氧化碳发生反应生成水和碳酸钠，瓶口残留的氢氧化钠溶液吸收空气中的二氧化碳而变质；
（2）在前面使用了稀盐酸与碳酸钠反应放出气体二氧化碳检验氢氧化钠的变质；碳酸钠还可以与氯化钙等形成白色沉淀，而氢氧化钠不能与氯化钙反应，因此，可根据这个性质检验氢氧化钠的变质；
（3）如果氢氧化钠全部变质则溶液为碳酸钠溶液，若部分变质则溶液为氢氧化钠与碳酸钠的混合溶液；因此，需要选用氯化钡等溶液除去溶液中的碳酸钠后，使用无色酚酞检验是否存在氢氧化钠，以确定是全部变质还是部分变质；
（4）除去该变质的溶液来制取氢氧化钠溶液中的碳酸钠或把碳酸钠转变为氢氧化钠，即可得到氢氧化钠溶液．
点评：本题在探究时具有较好的开放性，选择的试剂不唯一，学生可能有不同的答案，只要设计合理，现象明显，结论正确都是正确答案．