Question

【題目】某課外活動小組同學發現，上個月做實驗用過的NaOH溶液忘記蓋瓶蓋。對于該溶液是否變質，同學們征得老師同意后開始實驗探究。

（猜想假設）

猜想（1）：該溶液沒有變質，為NaOH溶液。

猜想（2）：該溶液全部變質，為Na2CO3溶液。

猜想（3）：該溶液部分變質，為NaOH和Na2CO3的混合溶液。

（查閱資料）Na2CO3溶液呈堿性，CaC12溶液顯中性。

（設計方案）請你完善下表幾組同學探討的設計方案

	實驗操作	可能出現的現象與結論	同學評價
第1組		若溶液變紅，則猜想（2）不成立	第2組同學認為：此方案結論不正確，理由是：_____。
第2組		若產生白色沉淀，反應方程式為：_____，則猜想（1）不成立。	第3組同學認為：此方案還不能確定猜想（2）還是猜想（3）成立。
第3組		若濾液不變紅，則猜想_____成立；若濾液變紅，則猜想_____成立。	第1組同學認為：不需過濾也能達到實驗目的，更簡單的操作方法是：_____。

（探究實驗）綜合各小組的方案后，動手實驗。

（結論與反思）NaOH溶液易與空氣中CO2反應而變質，所以要密封保存，發生反應的方程式為_____。

（拓展延伸）（1）第2組所用的CaC12溶液還可以_____溶液代替，實驗現象一致。

（2）如果長時間暴露在空氣的NaOH溶液，你還有什么簡便的化學方法鑒別其變質？我設計的實驗步驟和現象是：_____。

Answer 1

【答案】碳酸鈉溶液呈堿性 Na2CO3+CaCl2＝CaCO3↓+2NaCl （2） （3） 第2組實驗結束后，讓試管靜置一段時間，取上層清液滴加酚酞溶液 CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O BaC12 向暴露在空氣的NaOH溶液中滴加稀鹽酸，若無氣泡產生則證明氫氧化鈉未變質，若一段時間后有氣泡產生則證明氫氧化鈉部分變質；若立刻有氣泡產生則證明氫氧化鈉全部變質

【解析】

設計方案：

第1組：碳酸鈉溶液呈堿性，也能使酚酞試液變紅；

第2組：碳酸鈉能與氯化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，反應的化學方程式為：Na2CO3+CaCl2＝CaCO3↓+2NaCl；加入氯化鈣溶液產生沉淀，說明含有碳酸鈉；

第3組：若濾液不變紅，則濾液中不含氫氧化鈉，則猜想（2）成立；若濾液變紅，則濾液中含氫氧化鈉，則猜想（3）成立；不需過濾也能達到實驗目的，更簡單的操作方法是第2組實驗結束后，讓試管靜置一段時間，取上層清液滴加酚酞溶液即可；

結論與反思：

二氧化碳與氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水，反應的化學方程式為：CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O；

拓展延伸：

（1）BaC12呈中性，遇碳酸鈉有白色沉淀產生，可替代CaC12溶液檢測碳酸鈉；

（2）碳酸鈉與鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，氫氧化鈉與鹽酸反應生成氯化鈉和水，碳酸鈉與氫氧化鈉的混合溶液中加入鹽酸時，鹽酸先與氫氧化鈉反應，氫氧化鈉完全反應后鹽酸才與碳酸鈉反應放出氣泡。可用稀鹽酸鑒別碳酸鈉是否變質，設計的實驗步驟和現象是：向暴露在空氣的NaOH溶液中滴加稀鹽酸，若無氣泡產生則證明氫氧化鈉未變質，若一段時間后有氣泡產生則證明氫氧化鈉部分變質；若立刻有氣泡產生則證明氫氧化鈉全部變質。