Question

某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．請你與他們一起完成以下探究活動：
對固體猜想：
猜想I：全部是Na₂CO₃，猜想的依據是

CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O（或空氣中的CO₂與NaOH反應生成Na₂CO₃）

；
猜想Ⅱ：全部是NaOH
猜想Ⅲ：部分是NaOH，部分是Na₂CO₃．
試驗和推斷：

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

稀鹽酸（或稀硫酸等酸）

，說明氫氧化鈉已經變質，有氣泡產生的反應的化學方程式是

Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑（與所選的酸對應，合理均可）

．
（2）若X是Ca（OH）₂溶液，現象A有白色沉淀，現象B為無色酚酞試液變紅色，則白色沉淀為

CaCO₃

（填化學式），該實驗

不能

（填“能”或“不能”）說明樣品中有NaOH．
（3）若X是CaCl₂溶液，猜想Ⅲ成立的實驗現象是

現象A有白色沉淀產生

、

現象B為無色酚酞變紅色

．

Answer 1

分析：猜想I：氫氧化鈉露置于空氣中能夠吸收空氣中的水分而潮解，然后會和空氣中的二氧化碳反應生成碳酸鈉，若全部變質則會生成碳酸鈉；
（1）碳酸鈉與鹽酸反應能夠生成二氧化碳，而氫氧化鈉和鹽酸反應沒有現象，若滴加稀鹽酸有氣體放出，則說明氫氧化鈉中含有碳酸鈉，已經變質；
（2）碳酸鈉可與氫氧化鈣反應，生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉；向反應后的溶液中滴加無色酚酞，生成的氫氧化鈉能使酚酞變紅色，可以據此作答；
（3）碳酸鈉溶液與氯化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，反應后的溶液呈中性，不能使酚酞變色；若滴加酚酞后溶液變紅色，則說明原固體中含有氫氧化鈉

解答：解：猜想I：氫氧化鈉露置于空氣中能夠吸收空氣中的水分而潮解，然后會和空氣中的二氧化碳反應生成碳酸鈉，若全部變質則會全部變成碳酸鈉；
（1）向溶液中滴加稀鹽酸，鹽酸與碳酸鈉反應，生成氯化鈉、水和二氧化碳，所以若現象A為有氣泡產生，則說明氫氧化鈉已經變質；
（2）向溶液中滴加氫氧化鈣溶液，氫氧化鈣與碳酸鈉反應可生成白色的碳酸鈣沉淀，同時會生成氫氧化鈉，而生成的氫氧化鈉同樣能夠使酚酞變紅，因此滴入酚酞變紅不能說明原來溶液中含有氫氧化鈉；
（3）向溶液中滴加氯化鈣，氯化鈣與碳酸鈉反應生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉；再滴入酚酞試液，酚酞試液變紅，說明溶液中含氫氧化鈉；可判斷原固體為碳酸鈉和氫氧化鈉的混合物；
故答案為：
猜想I：CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O（或空氣中的CO₂與NaOH反應生成Na₂CO₃）
（1）稀鹽酸（或稀硫酸等酸）
（2）Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑（與所選的酸對應，合理均可）
（3）現象A有白色沉淀產生；現象B為無色酚酞變紅色

點評：氫氧化鈉易吸水而潮解，然后和二氧化碳反應生成碳酸鈉而變質，因此，在探究氫氧化鈉變質情況時，需要考慮到碳酸鈉溶液對氫氧化鈉溶液的影響．