Question

某興趣小組的同學發現，上個月做實驗用的氫氧化鈉溶液忘記了塞上瓶塞．這瓶溶液有沒有變質呢？同學們想一探究竟，請你和他們一起參與．
[查閱資料]氯化鋇溶液顯中性．
[提出猜想]假設一：該溶液沒有變質；
假設二：該溶液部分變質；
假設三：該溶液______變質．
[實驗驗證]

實驗步驟	實驗現象	實驗結論
①取少量該溶液于試管中，向其中滴加過量的氯化鋇溶液；	生成白色沉淀	假設______不成立
②靜置，向上層清液中滴加酚酞溶液．	溶液______	假設二成立

[討論交流]
（1）步驟①滴加過量的氯化鋇溶液的目的是______；
（2）有同學提出用氫氧化鋇溶液代替氯化鋇溶液做同樣的實驗，也能看到相同的現象，得出相同的結論．你同意他的觀點嗎？為什么？______，______．
[反思]氫氧化鈉敞口放置變質的原因是______（用化學方程式表示），因此氫氧化鈉應______保存．
[定量研究]
從該瓶中取出一定量的溶液，向其中加入含7.4g氫氧化鈣的石灰水，恰好完全反應，過濾，將濾液蒸干，得到12g白色固體．則所取的溶液中含碳酸鈉和氫氧化鈉的質量分別是多少克？

Answer 1

【答案】分析：根據已有的知識進行分析，物質露置在空氣的情況是不變質、部分變質或是不變質，氫氧化鈉變質是因為與二氧化碳發生反應生成了碳酸鈉，要證明變質就是證明含有碳酸鈉，可以使用與鈣離子或鋇離子結合產生沉淀的方法，要證明氫氧化鈉的存在，需要除去碳酸鈉，但是加入的試劑不能反應生成氫氧化鈉，否則會對反應造成干擾．根據反應的化學方程式以及提供的數據即可進行有關的計算．
解答：解：[提出猜想]氫氧化鈉露置在空氣的情況是不變質、部分變質或是不變質，故填：全部；
[實驗驗證]氯化鋇能與碳酸鈉反應生成碳酸鋇沉淀，加入氯化鋇后有白色沉淀生成，說明氫氧化鈉已經變質，故假設一不正確；氯化鋇能與碳酸鈉反應生成碳酸鋇和氯化鈉，除去了顯堿性的碳酸鈉，向上層清液加入酚酞試液變紅，說明固體中含有氫氧化鈉，故氫氧化鈉是部分變質，故猜想二正確，故填：

實驗步驟	實驗現象	實驗結論
①取少量該溶液于試管中，向其中滴加過量的氯化鋇溶液；	生成白色沉淀	假設一不成立
②靜置，向上層清液中滴加酚酞溶液．	溶液  變紅	假設二成立

[討論交流]
（1）氯化鋇能與碳酸鈉反應生成碳酸鋇和氯化鈉，除去了顯堿性的碳酸鈉，避免對氫氧化鈉的檢驗造成干擾，故填：除盡溶液中的碳酸鈉，避免對檢驗氫氧化鈉造成干擾；
（2）如果使用氫氧化鋇，則氫氧化鋇與碳酸鈉反應生成碳酸鋇沉淀的同時生成氫氧化鈉，引入了氫氧根離子，對氫氧化鈉的檢驗造成了干擾，故填：不同意，因為加入氫氧化鋇溶液引入了OH^-，對檢驗氫氧化鈉會造成干擾；
[反思]氫氧化鈉能與空氣中的二氧化碳反應生成碳酸鈉而導致變質，所以氫氧化鈉需要密封保存，故填：2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O，密封；
[定量研究]
解：設所取的溶液中含碳酸鈉的質量為x，反應生成氫氧化鈉的質量為y
Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH
106       74                80
x       7.4g                y
          
    x=10.6g                y=8g
所取溶液中含氫氧化鈉的質量為：12g-8g=4g
答：所取的溶液中含碳酸鈉10.6g，氫氧化鈉4g．
點評：本題為物質變質情況的實驗探究題，完成此題，可以依據已有的物質性質結合反應的實驗現象進行．書寫反應的化學方程式要注意配平．