Question

4．興趣小組同學為了探究實驗室中久置的氫氧化鈉固體的成分，進行了有關實驗：
（1）氫氧化鈉固體要密封保存，原因有：
①氫氧化鈉固體易潮解；②氫氧化鈉與空氣中二氧化碳反應變質．
【對固體猜想】
猜想一：全部是NaOH；猜想二：全部是Na₂CO₃；猜想三：是NaOH和Na₂CO₃混合物
【實驗和推斷】（2）為進一步確定成分，進行了以下探究：

對無色溶液進行以下實驗：

實驗操作	實驗現象	實驗結論
第一步： 用試管取約2mL該溶液，滴入適量氫氧化鈣溶液，振蕩．	現象a：白色沉淀	化學方程式： ①Na2CO3+Ca（OH）2=2NaOH+CaCO3↓，有碳酸鈉并全部除盡．
第二步： 靜置，取上層清液于試管中滴入酚酞溶液，振蕩．	現象b： ②液體變紅	含有NaOH，猜想三成立，是NaOH和Na2CO3混合物

③分析：小組中有同學提出質疑，認為以上實驗不能證明猜想三成立，理由是：第一步氫氧化鈣溶液與碳酸鈉溶液反應生成氫氧化鈉，干擾第二步氫氧化鈉的檢驗．
④反思：把第一步中的氫氧化鈣溶液換成氯化鈣溶液，可達到實驗目的．
（3）請利用以下提供的試劑，設計實驗證明猜想一是正確的，即氫氧化鈉沒有變質．
提供的試劑有：酚酞溶液、稀鹽酸、氫氧化鋇溶液、氯化鋇溶液

實驗操作	實驗現象	實驗結論

Answer 1

分析 （1）氫氧化鈉溶液變質是由于和空氣中的二氧化碳發生反應生成了碳酸鈉的緣故解答；
（2）①碳酸鈉溶液與氫氧化鈣溶液反應生成了碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉解答；
②氫氧化鈉呈堿性，可以使酚酞變紅解答；
③碳酸鈉溶液與氫氧化鈣溶液反應生成了氫氧化鈉，也可以使酚酞變紅；
④氯化鈣溶液和碳酸鈉反應生成白色沉淀碳酸鋇和氯化鈉解答；
（3）碳酸鈉可以和稀鹽酸反應生成氣體，所以若沒有明顯現象，則該固體中沒有碳酸鈉，即只有氫氧化鈉，可以據此進行解答；

解答 解：
（1）氫氧化鈉固體要密封保存，原因有氫氧化鈉固體易吸收空氣中的水分，還和空氣中的二氧化碳發生反應生成了碳酸鈉而變質，故要密封保存；
（2）
①用試管取約2mL該溶液，滴入適量氫氧化鈣溶液，振蕩，碳酸鈉溶液與氫氧化鈣溶液反應生成了碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，證明有碳酸鈉并全部除盡，反應化學方程式為：Na₂CO₃+Ca（OH）₂=2NaOH+CaCO₃↓；
②靜置，取上層清液于試管中滴入酚酞溶液，振蕩，酚酞變紅，說明有氫氧化鈉存在，猜想三成立，是NaOH和Na₂CO₃混合物；
③碳酸鈉溶液與氫氧化鈣溶液反應生成了氫氧化鈉，也可以使酚酞變紅，不能說明是原溶液中的氫氧化鈉還是剛生成的氫氧化鈉；
④為了排除氫氧化鈣溶液與碳酸鈉溶液反應生成氫氧化鈉，干擾第二步氫氧化鈉的檢驗，把第一步中的氫氧化鈣溶液換成氯化鈣溶液，可達到實驗目的．
（3）碳酸鈉可以和稀鹽酸反應生成氣體，所以若沒有明顯現象，則該固體中沒有碳酸鈉，即只有氫氧化鈉，即猜想Ⅰ成立；
故答案為：
（1）①氫氧化鈉固體易潮解；②氫氧化鈉與空氣中二氧化碳反應變質．
（2）①Na₂CO₃+Ca（OH）₂=2NaOH+CaCO₃↓；②液體變紅；
③第一步氫氧化鈣溶液與碳酸鈉溶液反應生成氫氧化鈉，干擾第二步氫氧化鈉的檢驗；④氯化鈣；（3）

實驗操作	實驗現象	實驗結論
用試管取約2mL無色溶液滴入過量稀鹽酸，振蕩	無明顯現象	固體中沒有碳酸鈉，即猜想一正確

點評 在檢驗氫氧化鈉是否是部分變質與檢驗是否變質是有區別的，檢驗變質只需用鹽酸就可以了，而檢驗部分變質，還要檢驗是否有氫氧化鈉，常用氯化鈣溶液或是氯化鋇溶液來進行檢驗．