Question

16．化學老師交給某研究性學習小組一個任務：測定實驗室里一瓶久置的NaOH固體是否變質．該小組的同學進行了如下實驗探究：
【提出問題】猜想I：沒變質，全部是NaOH；猜想II：部分變質，既含有NaOH又含有Na₂CO₃：猜想Ⅲ：完全變質，全部是Na₂CO₃．
【查閱資料】①已知反應：BaCl₂+Na₂CO₃=2NaCl+BaCO₃↓
②部分鹽溶液在常溫下的pH如下：

鹽溶液	NaCI	Na2CO3	BaCl2
pH	等于7	大于7	等于7

【設計方案并進行實驗】請你與他們一起共同完成，并回答所給問題：

實驗步驟	實驗現象	實驗結論
①稱取上述氫氧化鈉固體樣品8.0g溶于50ml，水配成溶液，向溶液中滴加氯化鋇溶液至過量，充分反應后，靜置．	產生白色沉淀	說明久置固體中，一定含有Na2CO3（填化學式）．
②用玻璃棒蘸取少量①中充分反應后的上層清液滴在一小塊pH試紙上，與標準比色卡對比，測出pH	pH=11	說明久置固體中，還一定含有NaOH （填化學式）．

上述步驟①中，所用稱量儀器的名稱是天平，滴加過量BaCl₂溶液的目的是除去Na₂CO₃．
【實驗結論】通過實驗，說明上述猜想中猜想Ⅲ是正確的．
【反思】久置的氫氧化鈉變質的原因是2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O（用化學方程式表示）．
【表達與交流】在實驗室里氫氧化鈉需要密封保存．藥品密封保存的原因很多，請你寫出濃鹽酸需要密封保存的原因濃鹽酸易揮發．

Answer 1

分析 氫氧化鈉能吸收空氣中的二氧化碳變質，在檢驗氫氧化鈉是否變質時，滴加鹽酸有氣泡產生．若要證明是部分變質，則先檢驗有碳酸鈉，再除去碳酸鈉之后檢驗溶液顯堿性，說明還有氫氧化鈉．

解答 解：【設計方案并進行實驗】
①稱取上述氫氧化鈉固體樣品溶于水中，水配成溶液，向溶液中滴加 BaCl₂ 至過量，產生白色沉淀；充分反應后，靜置，說明久置固體中，一定含有Na₂CO₃；
②取上述澄清的液體于試管，加入酚酞試液，酚酞不變色，說明久置固體中，一定不含有NaOH；①中滴加過量BaCl₂溶液，是保證所取樣品中的碳酸鈉完全反應；
【實驗結論】通過實驗，證明久置固體中全部變質，只含有Na₂CO₃，故猜想Ⅲ是正確的；
【反思】久置的氫氧化鈉變質的原因是氫氧化鈉與空氣中的二氧化碳發生了反應生成了碳酸鈉和水，反應的方程式是：2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O．所以氫氧化鈉必須密封保存，以防變質；濃鹽酸易揮發需要密封保存．
故答案為：
【設計方案并進行實驗】①Na₂CO₃；②NaOH，天平；除去Na₂CO₃；
【實驗結論】猜想Ⅲ；
【反思】2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O；濃鹽酸易揮發．

點評 在檢驗氫氧化鈉是否是部分變質時，不能用檢驗溶液是否顯堿性來確定．因為碳酸鈉溶液也顯堿性，所以只能是除去碳酸鈉之后，再確定溶液顯堿性．