Question

【題目】實驗室有一瓶沒有密封好的氫氧化鈉固體，為了驗證其是否變質，同學們對這瓶固體成分進行了下列實驗探究。

（查閱資料）Na2CO3溶液呈堿性，CaCl2溶液呈中性

（提出猜想）

猜想Ⅰ：固體全部是NaOH；

猜想Ⅱ：固體全部是______________；

猜想Ⅲ：固體是NaOH和Na2CO3的混合物。

（進行實驗）：

實驗操作步驟	實驗現象	結論及化學方程式
步驟1：取少量固體于試管中，加水溶解，滴入足量稀鹽酸	______________	猜想Ⅰ不成立。
步驟2：另取少量固體于試管中，加水充分溶解，再滴加過量氯化鈣溶液	______________	猜想Ⅱ或Ⅲ成立。 反應的化學方程式為： _______________________________
步驟3：取步驟2反應后的上層清液于試管中，滴入無色酚酞試液	若酚酞不變紅色	猜想________成立
	若酚酞變紅色	猜想________成立

（問題討論）步驟2中滴加氯化鈣溶液必須“過量”的原因是________________。

（反思與交流）久置的固體氫氧化鈉變質的原因是(用化學方程式表示)______________。

Answer 1

【答案】Na2CO3 有無色氣泡產生 生成白色沉淀 Ⅱ Ⅲ 除去溶液中可能含有的碳酸鈉，因為碳酸鈉也能使酚酞變紅色

【解析】

提出猜想：

氫氧化鈉容易與空氣中的二氧化碳反應生成碳酸鈉和水，如果氫氧化鈉未變質，則固體全部是氫氧化鈉，如果氫氧化鈉全部變質，則固體全部是碳酸鈉，如果氫氧化鈉部分變質，則固體是氫氧化鈉和碳酸鈉的混合物，故猜想Ⅱ：固體全部是Na2CO3；

進行實驗：

結論為猜想Ⅰ不成立，故氫氧化鈉已經變質，即氫氧化鈉與空氣中的二氧化碳反應生成了碳酸鈉，取少量固體于試管中，加水溶解，滴入足量稀鹽酸，碳酸鈉能與稀鹽酸反應生成氯化鈉、二氧化碳和水，實驗現象為：有無色氣泡產生；

實驗結論為：猜想Ⅱ或Ⅲ成立，即固體中一定含碳酸鈉，另取少量固體于試管中，加水充分溶解，再滴加過量氯化鈣溶液，氯化鈣能與碳酸鈉反應生成碳酸鈣和氯化鈉，實驗現象為：有白色沉淀產生，該反應的化學方程式為：；

步驟3：取步驟2反應后的上層清液于試管中，滴入無色酚酞試液，碳酸鈉與過量的氯化鈣反應生成碳酸鈣和氯化鈉，氯化鈉、氯化鈣顯中性，如果含有氫氧化鈉，氫氧化鈉顯堿性，能使無色酚酞試液變紅，如不含氫氧化鈉，溶液顯中性，無色酚酞試液不變色，故若酚酞不變紅色，猜想Ⅱ成立，若無色酚酞試液變紅，猜想Ⅲ成立；

問題討論：

碳酸鈉顯堿性，也能使無色酚酞試液變紅，故應滴加過量氯化鈣，將碳酸鈉全部除去，防止影響氫氧化鈉的驗證，故填：除去溶液中可能含有的碳酸鈉，因為碳酸鈉也能使酚酞變紅色；

反思與交流：

久置的氫氧化鈉變質是因為氫氧化鈉能與空氣中的二氧化碳反應生成碳酸鈉和水，該反應的化學方程式為：。