Question

19．小明发现实验桌上有瓶敞口长久放置的NaOH溶液，以下是他对溶液的探究．
【提出问题】这瓶NaOH溶液一定变质了，其变质的程度如何呢？
【提出猜想】小明的猜想：NaOH溶液部分变质  A．你的新猜想是：NaOH溶液完全变质；
【实验探究】小明设计如表实验验证自己的猜想，请根据表中内容填写实验现象：

实验步骤	现   象	结   论
取少量该样品放在试管中，先滴加足量的CaCl2溶液，过滤，然后在滤液中滴加酚酞试液	溶液中开始生成白色沉淀，后溶液变红色	NaOH溶液部分变质

上述发生反应的化学方程式为Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl．
B．假设你的猜想正确，并按上表方案进行实验，则

实验步骤	现   象	结    论
取少量该样品放在试管中，先滴加足量的CaCl2溶液，过滤，然后在滤液中滴加酚酞试液	开始时出现白色沉淀，然后再加酚酞试液无明显变色现象	结论：我的猜想正确

【实验反思】
（1）下列物质①BaCl₂溶液 ②Ca（OH）₂溶液 ③Ba（OH）₂溶液 ④Ca（NO₃ ）₂溶液，不能代替实验中CaCl₂溶液的是②③（填序号）；
（2）小明第二次滴加的试剂除用指示剂外，还可用硫酸铜溶液替代；
（3）若用这种部分变质的NaOH溶液配制纯净的NaOH溶液，请写出加入哪种试剂？加入氢氧化钙溶液至不再产生沉淀，如何操作？过滤；
【应用拓展】保存NaOH溶液的方法是密封．

Answer 1

分析 【提出猜想】根据氢氧化钠变质过程中可能出现的要么全部变质要么部分变质的事实，对变质结果进行猜想；
【实验探究】利用变质生成的碳酸钠能与氯化钙反应形成白色沉淀，首先向待检验的溶液样品中滴入足量氯化钙溶液检验并除去碳酸钠，然后利用氢氧化钠能使酚酞变红的性质，再向反应后溶液中滴加酚酞试液，观察溶液颜色，以确定溶液的组成，从而判断氢氧化钠变质情况；
【实验反思】（1）在检验并除去碳酸钠时，不应使用呈碱性的溶液或反应后能生成碱性物质的试剂，避免对后面滴入酚酞进行氢氧化钠的检验；
（2）利用氢氧化钠还可以与硫酸铜溶液或氯化铁溶液产生特殊的沉淀，或是与铵盐的溶液放出氨气等，利用这些变化规律对氢氧化钠进行检验；
（3）根据除杂的原则：不能增加新的杂质，不能减少主体物质．
【拓展应用】保存氢氧化钠时应防止氢氧化钠的变质，即避免氢氧化钠接触空气中的二氧化碳，据此判断保存方法

解答 解：【提出猜想】药品敞口放置有三种情况一是完全不变质、二是部分变质、三是完全变质，因为NaOH溶液吸收二氧化碳生成Na₂CO₃ 故只有完全变质和部分变质两种情况，
故答案为：NaOH溶液完全变质；
【实验探究】A、Na₂CO₃与CaCl₂溶液反应生成CaCO₃白色沉淀；NaOH遇酚酞试液变红色，
故答案为：溶液中开始生成白色沉淀，后溶液变红色；Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl；
B、如果氢氧化钠完全变为Na₂CO₃，Na₂CO₃与CaCl₂溶液反应生成CaCO₃白色沉淀和NaCl溶液，再加酚酞溶液就不会变红色了，
故答案为：开始时出现白色沉淀，然后再加酚酞试液无明显变色现象．
【实验反思】（1）为不影响滴加酚酞对氢氧化钠是否存在的检验，所加入的试剂不应为碱性溶液且不能反应后生成碱性物质，而氢氧化钙、氢氧化钡都呈碱性且能与碳酸钠反应生成氢氧化钠，因此，不能使用②Ca（OH）₂溶液、③Ba（OH）₂溶液代替氯化钙溶液；
（2）利用氢氧化钠能与硫酸铜、氯化铁、铵盐所产生的沉淀或气体的现象，可向反应后溶液中滴入硫酸铜等溶液代替酚酞，以检验氢氧化钠的存在；
（3）因为该溶液中混有碳酸钠，因此可以通过加入适量的氢氧化钙溶液与碳酸钠反应，产生碳酸钙沉淀和氢氧化钠而除去碳酸钠，然后把产生碳酸钙沉淀过滤，即可以得到纯净的氢氧化钠溶液；
故答案为：（1）②③；（2）硫酸铜溶液（或FeCl₃溶液或NH₄Cl溶液等）；（3）加入氢氧化钙溶液至不再产生沉淀，过滤
【拓展应用】为避免氢氧化钠变质，应防止氢氧化钠吸收空气中二氧化碳，因此可采取密封保存的方法保存氢氧化钠．
故答案为：密封．

点评 在检验部分变质时，不但检验有碳酸钠，还要检验有氢氧化钠，也就是溶液显碱性．