Question

（10分）興趣小組同學為了探究實驗室中久置的氫氧化鈉固體的成分，進行了有關實驗：
（1）氫氧化鈉固體要密封保存，原因有：
①                               ；②                                   。
【對固體猜想】
猜想一：全部是NaOH；猜想二：全部是Na₂CO₃；猜想三：是NaOH和Na₂CO₃混合物
【實驗和推斷】（2）為進一步確定成分，進行了以下探究：

對無色溶液進行以下實驗：

實驗操作	實驗現象	實驗結論
第一步： 用試管取約2mL該溶液，滴入適量氫氧化鈣溶液，振蕩。	現象a：白色沉淀	化學方程式： ①                  ， 有碳酸鈉并全部除盡。
第二步： 靜置，取上層清液于試管中滴入酚酞溶液，振蕩。	現象b： ②	含有NaOH，猜想三成立，是NaOH和Na2CO3混合物

  ③分析：小組中有同學提出質疑，認為以上實驗不能證明猜想三成立，理由是：
                                                                     。
④反思：把第一步中的氫氧化鈣溶液換成              溶液，可達到實驗目的。
（3）請利用以下提供的試劑，設計實驗證明猜想一是正確的，即氫氧化鈉沒有變質。
提供的試劑有：酚酞溶液、稀鹽酸、氫氧化鋇溶液、氯化鋇溶液

實驗操作	實驗現象	實驗結論

 

Answer 1

（1）① 氫氧化鈉固體易潮解
② CO₂ + 2NaOH = Na₂CO₃ + H₂O或氫氧化鈉與空氣中二氧化碳反應變質
（2）①Na₂CO₃+Ca(OH)₂= 2NaOH+ CaCO₃↓
②液體變紅
③第一步氫氧化鈣溶液與碳酸鈉溶液反應生成氫氧化鈉，干擾第二步氫氧化鈉的檢驗
④氯化鈣（或硝酸鈣）
（3）

實驗操作	實驗現象	實驗結論
用試管取約2mL無色溶液（或取少量樣品于試管中加水溶解），滴入幾滴氫氧化鋇溶液（或過量稀鹽酸），振蕩	無明顯現象	固體中沒有碳酸鈉，即猜想一正確

 

試題分析：（1）氫氧化鈉固體要密封保存，原因有：①氫氧化鈉固體易吸收空氣中的水分潮解，②氫氧化鈉與空氣中二氧化碳反應變質，方程式為：CO₂ + 2NaOH = Na₂CO₃ + H₂O
（2）①適量氫氧化鈣溶液能與Na₂CO₃反應，化學方程式為：Na₂CO₃+Ca(OH)₂= 2NaOH+ CaCO₃↓
②NaOH溶液呈堿性，能使無色酚酞溶液變紅，所以取上層清液于試管中滴入酚酞溶液，看到的現象是：液體變紅
③有同學提出質疑，認為以上實驗不能證明猜想三成立，理由是：第一步氫氧化鈣溶液與碳酸鈉溶液反應生成氫氧化鈉，干擾第二步氫氧化鈉的檢驗
④反思：把第一步中的氫氧化鈣溶液換成氯化鈣（或硝酸鈣）溶液，發生的反應：CaCl₂+Na₂CO₃==CaCO₃↓+2NaCl，沒有引入NaOH，可達到實驗目的
（3）要證明猜想一是正確的，即氫氧化鈉沒有變質，實際就是證明沒有碳酸鈉存在，所以抓住碳酸鈉的性質

實驗操作	實驗現象	實驗結論
用試管取約2mL無色溶液（或取少量樣品于試管中加水溶解），滴入幾滴氫氧化鋇溶液（或過量稀鹽酸），振蕩	無明顯現象	固體中沒有碳酸鈉，即猜想一正確

考點：₂CO₃的化學性質