Question

化學課后，化學興趣小組的同學在整理實驗桌時，發現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了呢？
[實驗探究1]

實驗操作	實驗現象	實驗結論
取少量該溶液于試管中，向溶液中滴加稀鹽酸，并不斷振蕩．	有氣泡冒出．	氫氧化鈉溶液一定變質了．

[提出問題2]該氫氧化鈉溶液是全部變質還是部分變質呢？
[猜想與假設]猜想1：氫氧化鈉溶液部分變質．　　 猜想2：氫氧化鈉溶液全部變質．
[查閱資料]
（1）氯化鈣溶液呈中性．
（2）氯化鈣溶液能與碳酸鈉溶液反應：CaCl₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaCl
[實驗探究2]

實驗步驟	實驗現象	實驗結論
（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______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．	說明原溶液中一定有______．

[實驗結論]該氫氧化鈉溶液______（填“部分”或“全部”）變質．
[反思與評價]（1）氫氧化鈉溶液露置于空氣中容易變質，請寫出相關反應的化學方程式：______．
（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______（填“可行”或“不可行”）．

Answer 1

解：[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．從而得出[實驗結論]該氫氧化鈉溶液部分變質；
[反思與評價]（1）氫氧化鈉溶液露置于空氣中容易與二氧化碳反應生成碳酸鈉和水，相關反應的化學方程式為：CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O；
（2）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會生成氫氧化鈉，這樣無法確定（2）步驟的實驗結論，得不出氫氧化鈉部分變質的結論；
故答案為：[實驗探究2]白色沉淀；氫氧化鈉（或NaOH）；
[實驗結論]部分
[反思與評價]（1）CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O；（2）不可行．
分析：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生成碳酸鈣白色沉淀；
（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．因碳酸鈉已完全被氯化鈣反應，所以說明原溶液中一定有堿性的氫氧化鈉存在；
[實驗結論]綜合以上現象得出結論；
[反思與評價]：（1）氫氧化鈉溶液露置于空氣中容易變質，主要是氫氧化鈉與二氧化碳反應生成碳酸鈉和水導致的；
（2）在上述[實驗探究2]中，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的結論．
點評：此題考查對一瓶沒有塞橡皮塞的氫氧化鈉溶液進行實驗探究過程，要明確實驗現象與結論的關系，并注意結合物質的性質來分析固體變質的原因來解答本題；檢驗氫氧化鈉與碳酸鈉的混合物時，可先把碳酸鈉變成沉淀并且不生成影響氫氧化鈉檢驗的堿性物質，然后使用酚酞檢驗氫氧化鈉．