Question

【題目】小軍同學在實驗室幫老師整理藥品時發現NaOH溶液試劑瓶口有一些白色固體，于是生好奇心：這白色固體是什么？他為此進行了如下探究

（查閱資料）①NaOH在空氣中變質不會生成NaHCO3；

②CO2不溶解于飽和NaHCO3溶液中，也不與NaHCO3反應；

③Fe（OH）3呈紅褐色，難溶于水；BaCl2溶液呈中性。

（提出猜想）猜想一：是NaOH

猜想二：是Na2CO3

猜想三：_____

（實驗探究）小軍進行了下列實驗探究

實驗操作	實驗現象	實驗結論
①取少量白色固體于試管中，加水溶解，再加入足量BaCl2溶液	_____	猜想二正確
②過濾，在濾液中加入FeCl3溶液	無紅褐色沉淀生成

（問題分析）實驗操作①中加入足量BaCl2溶液的作用是_____，實驗操作②還有其他實驗方案嗎？如有，請寫出一種實驗方案（必須指明試劑和現象）_____。為了提高實驗結論的準確性，小軍又設計了如圖所示的實驗對該白色固體的性質進行進一步探究：

（實驗現象）A中有大量氣泡產生，C中實驗現象是_____

（實驗結論）白色固體是Na2CO3

（分析與反思）小軍在與老師進行交流后得知，自己所設計的實驗存在一定的缺陷，他對自己實驗中存在的問題進行了反思：裝置B中也能產生CO2。寫出裝置B中產生CO2的化學反應方程式_____。改進措施：_____。

Answer 1

【答案】是NaOH和Na2CO3混合物 產生白色沉淀 檢驗并且除去碳酸鈉，防止它對氫氧化鈉檢驗產生干擾 過濾，在濾液中滴加酚酞試液，溶液變紅色，說明溶液中含有氫氧化鈉 澄清石灰水變渾濁 NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑ 濃鹽酸換為稀鹽酸

【解析】

提出猜想：

猜想一：氫氧化鈉沒有變質：是NaOH 猜想二：氫氧化鈉全部變質：是Na2CO3 猜想三：氫氧化鈉部分變質：是NaOH、Na2CO3。

實驗探究：

①取少量白色固體于試管中，加水溶解，再加入足量BaCl2溶液，產生白色沉淀，是因為氯化鋇和碳酸鈉反應生成了碳酸鋇沉淀和氯化鈉；

②對上述操作后的濾液進行過濾，在濾液中加入FeCl3溶液，無紅褐色沉淀生成，說明溶液中不含有氫氧化鈉。

猜想二正確。

問題

實驗操作①中加入足量BaCl2溶液的作用是檢驗并且除去碳酸鈉，防止它對氫氧化鈉檢驗產生干擾；

實驗操作②的主要目的是驗證溶液中是否有氫氧化鈉，可以通過驗證溶液中是否存在氫氧根來驗證。故有其他方案，如：過濾，在濾液中滴加酚酞試液，溶液變紅色，說明溶液中含有氫氧化鈉（合理即可）。

實驗現象：

氯化氫和碳酸氫鈉反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，A中有大量氣泡產生，說明白色物質中含有碳酸鈉。二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，所以C中的實驗現象是澄清石灰水變渾濁。

分析與反思：

裝置B中也能產生CO2，是因為濃鹽酸具有揮發性，濃鹽酸揮發出的氯化氫在裝置B中和碳酸氫鈉反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，反應的化學反應方程式：NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑。改進措施：將濃鹽酸換為稀鹽酸。