Question

2．在一次用餐中，同學們對燃料“固體酒精”產生了好奇，于是對其成分進行研究．
【查閱資料】①該固體酒精是用酒精、氯化鈣和氫氧化鈉按一定的質量比混合制成．
②氯化鈣、氯化鋇、酒精溶液均呈中性．
【提出問題】固體酒精中的氫氧化鈉是否變質？
【實驗探究】
（實驗一）進行如圖所示實驗：

（1）請寫出下列化學方程式：①CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；②Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O；
【實驗結論】：固體酒精中氫氧化鈉已變質．
為進一步確定氫氧化鈉的變質程度，對無色溶液B中的溶質作了如下猜想：
猜想1：含有酒精、氫氧化鈉、氯化鈉
猜想2：含有酒精、氫氧化鈉、氯化鈉、氯化鈣
猜想3：含有酒精、氫氧化鈉、氯化鈉、碳酸鈉
（實驗二）同學取實驗一中的無色溶液B于兩支試管中，按如圖探究：

實驗	方案1	方案2
現象	酚酞溶液變紅色	產生白色沉淀
結論	無色溶液B中含有氫氧化鈉	無色溶液B中含有碳酸鈉

（2）同學認為方案1的設計不嚴密，不能證明無色溶液B中一定含有氫氧化鈉，理由是碳酸鈉溶液顯堿性，能使酚酞試液變紅色．乙同學另取無色溶液B，加過量的氯化鋇溶液，充分反應并靜置后過濾，向濾液中滴入酚酞溶液，觀察到溶液變紅色．
【實驗結論】經討論，甲、乙同學一致認為固體酒精中的氫氧化鈉部分變質．
【擴展應用】氫氧化鈉固體應該密封保存．

Answer 1

分析 （實驗一）氫氧化鈉和二氧化碳反應生成碳酸鈉和水，碳酸鈉和氯化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，碳酸鈣和稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，二氧化碳能和氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和水；
（實驗二）氫氧化鈉溶液和碳酸鈉溶液都是顯堿性的溶液，都能使酚酞試液變紅色；
碳酸鈉和氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，和氯化鋇反應生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉．

解答 解：（實驗一）（1）①中，碳酸鈣和稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，②中，氫氧化鈣和二氧化碳反應生成碳酸鈣沉淀和水，反應的化學方程式分別為：
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑、Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O．
 故填：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O．
（實驗二）
方案2中，向無色溶液中滴加澄清石灰水時，產生白色沉淀，說明無色溶液B中含有碳酸鈉，實驗過程如下表所示：

實驗	方案1	方案2
現象	酚酞溶液變紅色	產生白色沉淀
結論	無色溶液B中含有氫氧化鈉	無色溶液B中含有碳酸鈉

（2）同學認為方案1的設計不嚴密，不能證明無色溶液B中一定含有氫氧化鈉，理由是碳酸鈉溶液顯堿性，能使酚酞試液變紅色，因此酚酞試液變紅色不能說明溶液中一定含有氫氧化鈉；
乙同學另取無色溶液B，加過量的氯化鋇溶液，充分反應并靜置后過濾，向濾液中滴入酚酞溶液，觀察到溶液變紅色，經討論，甲、乙同學一致認為固體酒精中的氫氧化鈉部分變質；
氫氧化鈉能和二氧化碳反應生成碳酸鈉和水，因此氫氧化鈉固體應該密封保存．
故填：碳酸鈉溶液顯堿性，能使酚酞試液變紅色；過量的氯化鋇；密封．

點評 合理設計實驗，科學地進行實驗、分析實驗，是得出正確實驗結論的前提，因此要學會設計實驗、進行實驗、分析實驗，為學好化學知識奠定基礎．