Question

19．化學興趣小組的同學在整理課后實驗桌時，發(fā)現(xiàn)有一瓶氫氧化鈉溶液沒有塞橡皮塞，征得老師同意后，開展了以下探究：
【提出問題1】該氫氧化鈉溶液是否變質(zhì)了呢？
【實驗探究1】

實驗操作	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
取少量該溶液于試管中，向溶液中滴加足量稀鹽酸，并不斷振蕩．	有氣泡冒出	該反應(yīng)的方程式為 2HCl+Na2CO3═2NaCl+H2O+CO2↑，由此可知該氫氧化鈉溶液一定變質(zhì)了．

【提出問題2】該氫氧化鈉溶液是全部變質(zhì)還是部分變質(zhì)呢？
【猜想與假設(shè)】
猜想1：氫氧化鈉溶液部分變質(zhì)．
猜想2：氫氧化鈉溶液全部變質(zhì)．
【查閱資料】氯化鈣溶液呈中性．
【實驗探究2】

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
（1）取少量該溶液于試管中，向溶液中滴加過量的氯化鈣溶液，并不斷振蕩．	有白色沉淀	說明原溶液中一定有碳酸鈉． 寫出該反應(yīng)的化學方程式CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl．
（2）取步驟（1）試管中的少量上層清液，滴加酚酞溶液．	溶液變紅色	說明原溶液中一定有氫氧化鈉．

【實驗結(jié)論】該氫氧化鈉溶液部分（填“部分”或“全部”）變質(zhì)．
【反思與評價】（1）氫氧化鈉溶液露置于空氣中容易變質(zhì)，請寫出相關(guān)反應(yīng)的化學方程式：CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O．
（2）在上述【實驗探究2】中，小明提出可用氫氧化鈣溶液代替氯化鈣溶液，你認為該方案不可行（填“可行”或“不可行”）．原因是因為氫氧化鈣與碳酸鈉反應(yīng)會生成氫氧化鈉，這樣無法確定（2）步驟的實驗結(jié)論，得不出氫氧化鈉部分變質(zhì)的結(jié)論．

Answer 1

分析 由【實驗探究1】已知氫氧化鈉溶液已變質(zhì)，所以氫氧化鈉溶液中一定含有碳酸根離子，因為氫氧化鈉溶液能吸收空氣中的二氧化碳并發(fā)生反應(yīng)生成碳酸鈉，故加入鹽酸會有氣泡產(chǎn)生；
由【實驗探究2】知，（1）取少量該溶液于試管中，向溶液中滴加過量的氯化鈣溶液，溶液中的碳酸鈉會與之反應(yīng)生成碳酸鈣白色沉淀．
（2）從（1）的結(jié)論可知原溶液中含有碳酸鈉時，滴加氯化鈣時一定會生成碳酸鈣的白色沉淀，取步驟（1）試管中的少量上層清液，滴加酚酞溶液，溶液變紅色．因碳酸鈉已完全被氯化鈣反應(yīng)，所以說明原溶液中一定有氫氧化鈉．
[實驗結(jié)論]該氫氧化鈉溶液部分變質(zhì)．
【反思與評價】：如用氫氧化鈣溶液代替氯化鈣溶液是不行的，因為氫氧化鈣與碳酸鈉反應(yīng)會生成氫氧化鈉，這樣無法確定原溶液是否有氫氧化鈉；因此得不出氫氧化鈉部分變質(zhì)的結(jié)論；

解答 解：【實驗探究1】知氫氧化鈉溶液已變質(zhì)，所以氫氧化鈉溶液中含有碳酸根離子，因此加入鹽酸必產(chǎn)生二氧化碳氣體，反應(yīng)的方程式為：2HCl+Na₂CO₃═2NaCl+H₂O+CO₂↑；
【實驗探究2】（1）取少量該溶液于試管中，向溶液中滴加過量的氯化鈣溶液，因碳酸鈉與氯化鈣能生成碳酸鈣沉淀，所以有白色沉淀生成，說明原溶液中一定有碳酸鈉；
（2）取步驟（1）試管中的少量上層清液，滴加酚酞溶液，溶液變紅色．溶液顯堿性，因溶液中碳酸鈉已被氯化鈣完全消耗，所以說明原溶液中一定有氫氧化鈉；
[實驗結(jié)論]由以上的分析可知氫氧化鈉溶液中既含氫氧化鈉又含碳酸鈉，因此是部分變質(zhì)；
【反思與評價】（1）氫氧化鈉能與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水而變質(zhì)；
（2）如用氫氧化鈣溶液代替氯化鋇溶液是不行的，因為氫氧化鈣與碳酸鈉反應(yīng)會生成氫氧化鈉，這樣無法確定（2）步驟的實驗結(jié)論，得不出氫氧化鈉部分變質(zhì)的結(jié)論；
故答案為：
【實驗探究1】

實驗操作	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
取少量該溶液于試管中，向溶液中滴加足量稀鹽酸，并不斷振蕩．	有氣泡冒出	該反應(yīng)的方程式為 2HCl+Na2CO3═2NaCl+H2O+CO2↑，由此可知該氫氧化鈉溶液一定變質(zhì)了．

【實驗探究2】

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
（1）取少量該溶液于試管中，向溶液中滴加過量的氯化鈣溶液，并不斷振蕩．	有 白色沉淀	說明原溶液中一定有碳酸鈉． 寫出該反應(yīng)的化學方程式 CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl．
（2）取步驟（1）試管中的少量上層清液，滴加酚酞溶液．	溶液變紅色	說明原溶液中一定有  氫氧化鈉．

【實驗結(jié)論】部分；
【反思與評價】（1）CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O；
（2）不可行；因為氫氧化鈣與碳酸鈉反應(yīng)會生成氫氧化鈉，這樣無法確定（2）步驟的實驗結(jié)論，得不出氫氧化鈉部分變質(zhì)的結(jié)論．

點評 此題是一道實驗探究題，解題的關(guān)鍵是把握在證明氫氧化鈉部分變質(zhì)時，先除去氫氧化鈉中的碳酸鈉，然后再證明剩余溶液顯堿性，才能說明氫氧化鈉部分變質(zhì)．