Question

兴趣小组同学为了探究实验室中久置的氢氧化钠固体的成分，进行了有关实验．请你与他们一起完成以下探究活动：
对固体猜想：
猜想Ⅰ：全部是NaOH；猜想Ⅱ：全部是Na₂CO₃；猜想Ⅲ：是NaOH和Na₂CO₃混合物．
实验和推断：
（1）若现象a为有气泡产生，则加入的A溶液是______，说明氢氧化钠已经变质，有气泡产生的反应的化学方程式是______．
（2）若A是Ca（OH）₂溶液，现象a有白色沉淀，现象b为无色酚酞试液变红色，则白色沉淀为______（填化学式），该实验______（填“能”或“不能”）说明样品中有NaOH．
（3）若A是CaCl₂溶液，当实验现象a为______，现象b为______，则猜想Ⅱ成立．
反    思：
久置的氢氧化钠变质的原因是（用化学方程式表示）______．

Answer 1

【答案】分析：（1）碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳；滴加稀盐酸有气体放出时，说明氢氧化钠中含有碳酸钠，已经变质；
（2）碳酸钠可与氢氧化钙反应，生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠；向反应后的溶液中滴加无色酚酞时，生成的氢氧化钠使酚酞变红色，因此不能依此现象判断原固体物质中含氢氧化钠；
（3）碳酸钠溶液与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，反应后溶液呈中性，滴加无色酚酞不变色；若滴加酚酞后溶液变红色则说明原固体中含有氢氧化钠；
（反思）氢氧化钠能吸收空气中的水和二氧化碳而潮解、变质．
解答：解：（1）向溶液中滴加稀盐酸，盐酸与碳酸钠反应，生成氯化钠、水和二氧化碳，观察到有气泡产生，说明氢氧化钠已经变质；
（2）向溶液中滴加氢氧化钙溶液，氢氧化钙与碳酸钠反应可生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠；由于反应可生成氢氧化钠，因此滴入酚酞变红不能说明原来溶液中含有氢氧化钠；
（3）①向溶液中滴加氯化钙，氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠；再滴入的酚酞试液不变红，说明溶液中不含氢氧化钠；可判断原固体全部为碳酸钠；故猜想II成立；
（反思）①氢氧化钠可以吸收二氧化碳，反应后生成碳酸钠和水，使氢氧化钠变质；
故答案为：
（1）盐酸；Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑（或稀H₂SO₄等酸及其对应的化学方程式）；
（2）CaCO₃；不能；
（3）有白色沉淀产生；无色酚酞不变红色；
反思：CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O．
点评：氢氧化钠因吸收二氧化碳生成碳酸钠而变质，因此，在探究氢氧化钠变质情况时，需要考虑到碳酸钠溶液对氢氧化钠溶液的影响，一般地，可通过滴加氯化钙等盐把碳酸反应而除去，然后检验是否含有氢氧化钠．