Question

氫氧化鈉俗名苛性鈉，是一種重要的化工原料．下列研究從其結構、制備方法、性質以及變化規律等角度進行，請根據要求回答相應問題。
Ⅰ．結構：
NaOH含有鈉元素，鈉在元素周期表中處于第三周期的　  　（填“開頭”、“中間”或“結尾”）。
NaOH屬于堿，堿在溶液中都可以電離出相同的離子，該離子是　  　（填離子符號）。
Ⅱ．制備：
實驗室用純堿制備燒堿的化學反應方程式為　                                         　。Ⅲ．性質及變化：
（1）氫氧化鈉固體曝露在空氣中容易　         　，因此它與生石灰一起用作某些氣體的干燥劑
（2）如右圖所示，NaOH溶液可與稀酸反應的方程式為　                              　。
該反應沒有明顯的現象，為了說明該反應確實能夠發生，下列哪種物質肯定無法幫助你達到目的　 。
a．鎂條　　  b．酚酞　　　c．CuSO₄     d．Ba(NO₃)₂
Ⅳ．保存：
張老師整理藥品時，意外發現實驗桌上有瓶敞口放置的NaOH固體，他讓同學們對這瓶NaOH固體進行探究
【提出猜想】
猜想I：沒有變質
猜想Ⅱ：部分變質為Na₂CO₃，依據是　                                    　（用方程式表示）；猜想Ⅲ：全部變質
【實驗設計、現象和推斷】

實驗步驟	實驗現象
①取少量白色固體于試管中，加水振蕩后，至全部溶解	無色溶液
②向試管的溶液中滴加適量物質X的溶液	現象A
③再向試管中滴加幾滴酚酞試液．	現象B

 
（1）若現象A為有氣泡產生，則加入的X溶液是　   　，說明猜想　  可排除。
（2）若X是Ca（OH）₂溶液，現象A有白色沉淀，現象B為無色變紅色，該實驗　 （填“能”或“不能”）說明猜想Ⅱ成立。
（3）若X是CaCl₂溶液，則猜想Ⅱ成立的實驗現象是　                                  　。
（4）定量研究：根據上述實驗，可通過測定　                                             　，
再通過計算得到氫氧化鈉的變質情況。

Answer 1

Ⅰ開頭；OH^－  Ⅱ  Na₂CO₃＋Ca(OH)₂＝CaCO₃↓＋2NaOH；
Ⅲ（1）吸水潮解；（2）2NaOH+H₂SO₄＝Na₂SO₄+2H₂O；d；Ⅳ2NaOH+CO₂＝Na₂CO₃+H₂O；
（1）稀鹽酸；I （2）不能；（3）現象A有白色沉淀產生，現象B溶液變成紅色；
（4）產生氣體的質量或產生白色沉淀的質量。

試題分析：Ⅰ．結構：鈉在元素周期表中處于第三周期的開頭；
堿在溶液中都可以電離出相同的氫氧根離子；
Ⅱ．制備：
實驗室用純堿和氫氧化鈣反應制備燒堿，反應的化學反應方程式為Na₂CO₃＋Ca(OH)₂＝CaCO₃↓＋2NaOH；
Ⅲ．性質及變化：
（1）氫氧化鈉固體曝露在空氣中容易吸水潮解，因此能用作某些氣體的干燥劑；
（2）NaOH溶液可與稀酸反應的方程式為2NaOH+_H2SO4＝Na₂SO₄+2H₂O；
a、鎂條可以和稀硫酸反應產生氣體，因此加入鎂條不產生氣泡，則說明反應；
b、酚酞遇堿變紅，因此滴加酚酞，若不變紅，則說明反應；
c、硫酸銅能和氫氧化鈉反應生成藍色絮狀沉淀，因此滴加硫酸銅溶液，若無藍色絮狀沉淀，則說明反應；
d、因硝酸鋇和硫酸、硫酸鋇反應都產生沉淀，因此無法用來判斷是否反應，故選d；
Ⅳ．保存：因氫氧化鈉和二氧化碳反應生成碳酸鈉和水而變質；
（1）鹽酸和碳酸鈉反應生成氯化鈉、水和二氧化碳氣體，若滴加稀鹽酸產生氣泡，說明已變質，可排除I；
（2）氫氧化鈣和碳酸鈉反應會生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，要檢驗氫氧化鈉，就不能引入氫氧根離子；
（3）滴加氯化鈣溶液有白色沉淀產生，說明溶液中有碳酸鈉，說明已變質；氯化鈣、氯化鈉溶液顯中性，滴加酚酞溶液變成紅色，說明溶液中有氫氧化鈉；
（4）可通過測定產生氣體的質量或產生白色沉淀的質量，再通過計算可得到氫氧化鈉的變質情況。