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4.氢氧化钠是重要的工业原料,以下是有关它的性质实验.
①图1反应的化学反应方程式为NaOH+HCl=NaCl+H2O,反应后溶液(编号为a)中溶质的组成情况可能有3种.为证明溶液a中可能含有的溶质,进行了如下实验.
Ⅰ.确定溶液a中是否含有氢氧化钠
步骤现象结论
取少量溶液a,滴加氯化铜溶液    (26)溶液中无蓝色絮状沉淀不含氢氧化钠
Ⅱ.确定溶液a中是否含有盐酸
方案步骤现象
取少量溶液a,滴加硝酸银溶液产生白色沉淀
取少量溶液a,加入镁粉产生气泡
i.上述方案中有一个设计不合理,指出不合理的实验方案编号及原因方案一不合理,生成的氯化钠也会与硝酸银生成白色沉淀;
ii.采取正确的实验方案,进行实验,根据现象得到的结论是溶液中含有稀盐酸,且溶质是氯化钠和氯化氢;
Ⅲ.欲从溶液a中得到纯净的氯化钠,可以采取的实验操作是蒸发结晶.
②利用如图2装置验证氢氧化钠能与二氧化碳反应.(装置气密性良好)
Ⅰ装置A用于制取二氧化碳,打开k2、k3,当D中紫色石蕊试液变红色,可确定C中收集满二氧化碳.
Ⅱ.装置B中的药品是无水硫酸铜,用于干燥二氧化碳,写出该反应的化学反应方程式CuSO4+5H2O=CuSO4•5H2O.
Ⅲ.C中收集满二氧化碳后,使A中反应暂停的操作是关闭K2
IV.甲同学打开装置C中分液漏斗活塞,将8mL室温时氢氧化钠饱和溶液滴入C中,然后关闭活塞,观察到D中石蕊试液倒流至C中.甲同学得出结论,氢氧化钠能与二氧化碳反应.
Ⅴ.乙同学认为上述现象不足以证明氢氧化钠能与二氧化碳发生反应,还应利用上述装置补充一个对比实验.
液体步骤现象
打开分液漏斗活塞,加入液体后关闭活塞D中导管现有气泡冒出,后D中导管无明显现象
结论:氢氧化钠能与二氧化碳反应,写出该反应的化学反应方程式2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O.

分析 ①氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,根据是否完全中和以及反应物是否剩余来分析;
氢氧化钠溶液能与氯化铜溶液反应产生蓝色的氢氧化铜沉淀;
根据检验氯离子的方法以及反应的过程来分析;
②根据二氧化碳的性质来分析;根据无水硫酸铜易与水反应生成五水硫酸铜来分析;根据启普发生器的使用原理来分析;找一种和二氧化碳不会反应(或者反应微弱)的即可,进而证明倒吸是因为二氧化碳和氢氧化钠反应造成的.

解答 解:①氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,若二者恰好完全反应,则溶质是有氯化钠,若氢氧化钠有剩余,则溶质为氯化钠和氢氧化钠,若盐酸有剩余,则溶质为氯化钠和氯化氢;故填:NaOH+HCl=NaCl+H2O;3;
Ⅰ、若含有氢氧化钠,则加入氯化铜溶液后会产生氢氧化铜蓝色絮状沉淀,故填:溶液中无蓝色絮状沉淀;
Ⅱ、检验溶液中是否含有氯化氢,不能用硝酸银溶液,因为硝酸银溶液能与溶液中的氯化钠反应产生白色沉淀;故填:方案一不合理,生成的氯化钠也会与硝酸银生成白色沉淀;
若溶液中加入镁粉产生气体,则说明含有盐酸,故填:溶液中含有稀盐酸,且溶质是氯化钠和氯化氢;
将溶液蒸发结晶,即可得到纯净的氯化钠晶体,故填:蒸发结晶;
②Ⅰ、C中若收集满了二氧化碳,则二氧化碳会进入D装置与水反应生成碳酸,碳酸能使紫色的石蕊试液变红色;故填:红;
Ⅱ、白色的硫酸铜粉末与水反应生成蓝色的硫酸铜晶体,故填:CuSO4+5H2O=CuSO4•5H2O;
Ⅲ、二氧化碳收集满后,应将K2关闭,故填:关闭K2
Ⅴ、二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,但是二氧化碳和水反应非常微小(可以不于考虑).这样一比较可以发现,倒吸是有二氧化碳和氢氧化钠反应造成的;
故填:水;D中导管现有气泡冒出,后D中导管无明显现象;
氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,故填:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O.

点评 本题通过实验探究,考查了氢氧化钠的性质,掌握氢氧化钠的化学性质以及有关化学方程式的书写是解题的关键.

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