Question

18．小剛、小軍、小紅對一久置的NaOH白色粉末的成分進行探究并測定其成分的含量．
一、成分的確定：三位同學都作出以下的猜想：①可能是NaOH；②可能是Na₂CO₃；③可能是NaOH與Na₂CO₃的混合物．做出②③猜想的依據是CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O（用化學方程式表示）為了驗證①②③猜想，他們分別做了下面的實驗．
（1）小剛取少量白色粉末于試管中，再滴加稀HCl，有氣泡產生，由此可推出白色粉末中一定含有Na₂CO₃，肯定猜想①（填序號）是錯誤的．
（2）小軍又取少量白色粉末溶于水，向所得溶液中滴加酚酞試液，溶液變為紅色．由此小軍結合小剛的實驗，認為猜想③是正確的．小紅卻認為小軍的所得結論不確切，因為Na₂CO₃溶液也會使酚酞變紅．
（3）為探究白色粉末是否含有NaOH，小紅設計了如下實驗方案：

①沉淀B的化學式為CaCO₃．
②在操作1中要用到玻璃棒，其作用是引流；在操作2中，除要用到鐵架臺（帶鐵圈）、燒杯、濾紙、玻璃棒外，還需補充的玻璃儀器是漏斗．
③小剛認為小紅的這個方案也有問題，理由是氫氧化鈣能與碳酸鈉反應生成氫氧化鈉．但只要稍加改進，就可以證明粉末中還含有NaOH，則小剛改進的方法是將滴加澄清石灰水改為過量的CaCl₂．小剛對小紅的實驗作了正確的改進后進行了實驗，實驗現象和小紅的一致，由此確定猜想③是正確的．

Answer 1

分析 根據已有的物質的性質以及物質間反應的實驗現象進行分析解答，氫氧化鈉能與二氧化碳反應生成碳酸鈉和水，碳酸鈉能與酸反應生成二氧化碳氣體，當碳酸鈉和氫氧化鈉同時存在需要證明時，首先需要加入過量的氯化鈣溶液檢驗并除去碳酸鈉，然后通過酚酞檢驗氫氧化鈉的存在，據此解答．

解答 解：一：氫氧化鈉能與二氧化碳反應生成碳酸鈉和水，故②③猜測含有碳酸鈉，化學方程式為：CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O；
（1）碳酸鈉能與鹽酸反應生成二氧化碳氣體，所以加入鹽酸產生二氧化碳說明一定含有碳酸鈉，說明①是錯誤的猜想；
（2）碳酸鈉的水溶液呈堿性，能使酚酞試液變紅，故溶液變紅不一定是含有氫氧化鈉；
（3）氫氧化鈣能與碳酸鈉反應生成氫氧化鈉和碳酸鈣沉淀，所以使酚酞變紅不一定說明原固體樣品中含有氫氧化鈉，可以加入氯化鈣溶液與碳酸鈉反應，故填：Na₂CO₃與Ca（OH）₂反應后也有NaOH生成；將滴加澄清石灰水改為過量的CaCl₂．
故答案為：CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O；
（1）Na₂CO₃，①；
（2）Na₂CO₃溶液也會使酚酞變紅；
（3）①CaCO₃；
②引流，漏斗；
③氫氧化鈣能與碳酸鈉反應生成氫氧化鈉，將滴加澄清石灰水改為過量的CaCl₂．

點評 本題考查的是物質變質成分的實驗探究，完成此題，可以依據已有的知識進行．