Question

【題目】某興趣小組在整理實(shí)驗(yàn)室時(shí)發(fā)現(xiàn)一包氫氧化鈉固體，他們根據(jù)學(xué)過的堿的性質(zhì)，知道氫氧化鈉與空氣中的二氧化碳會發(fā)生反應(yīng)生成碳酸鈉，于是他們對這包氫氧化鈉固體的成分展開探究。

（提出問題）這包氫氧化鈉固體是否變質(zhì)？成分是什么？

（猜想假設(shè)）猜想一：沒有變質(zhì)，全部是NaOH；猜想二：完全變質(zhì)，全部是Na2CO3；猜想三：部分變質(zhì)，既有NaOH又有Na2CO3。

（實(shí)驗(yàn)探究）為了探究固體成分，他們分別進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：

（1）甲同學(xué)取少量固體于試管中，加水后有放熱現(xiàn)象，說明這包固體中含有_____________；

（2）乙同學(xué)取少量固體于試管中，滴加足量稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生，于是他認(rèn)為猜想二正確。丙同學(xué)認(rèn)為他的結(jié)論不嚴(yán)密，理由是_______________；

（3）為了進(jìn)一步確定這包固體的成分，丙同學(xué)設(shè)計(jì)了以下方案，請你完成下列實(shí)驗(yàn)報(bào)告：

實(shí)驗(yàn)步驟	可能觀察到的現(xiàn)象	結(jié)論
①取樣于試管中，加水溶解，滴入過量的________（填化學(xué)式）溶液	產(chǎn)生白色沉淀
②反應(yīng)后過濾，取上層清液，滴入酚酞溶液	_______________	猜想三正確

（拓展遷移）

（1）該小組同學(xué)反思了氫氧化鈉變質(zhì)的原因，認(rèn)識到氫氧化鈣露置于空氣也會變質(zhì)，請你寫出氫氧化鈣溶液變質(zhì)的化學(xué)方程式___________；

（2）要除去久置的氫氧化鈉固體中的雜質(zhì)，得到純凈的氫氧化鈉固體，可將固體加足量水溶解，加入適量的___________溶液后，再過濾、蒸發(fā)結(jié)晶即可。

Answer 1

【答案】NaOH 乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)只能說明固體中含有碳酸鈉，但不能說明不含氫氧化鈉 CaCl2 溶液變紅色 Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O Ca（OH）2（答案合理即可）

【解析】

[實(shí)驗(yàn)探究]（1）由于氫氧化鈉溶于水放熱，取少量固體于試管中，加水后有放熱現(xiàn)象，說明這包固體中含有氫氧化鈉；
（2）取少量固體于試管中，滴加足量稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生，只能說明固體中含有碳酸鈉，但不能說明是否含氫氧化鈉；
（3）由于碳酸鈉溶液也顯堿性，所以驗(yàn)證氫氧根之前要先將碳酸根除去；可以用加入過量的氯化鈣除去；然后滴入酚酞溶液驗(yàn)證氫氧根離子，如果溶液變紅色，說明溶液中含有氫氧化鈉，否則沒有；
[拓展遷移]
（1）氫氧化鈣與二氧化碳反應(yīng)生成的碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣泡，變質(zhì)的方程式為：CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O．
（2）可將固體加足量水溶解，加入適量氫氧化鈣，氫氧化鈣與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，Ca（OH）2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH，過濾除去碳酸鈣沉淀后，對所得溶液進(jìn)行蒸發(fā)，即可從氫氧化鈉溶液中分離得到固體氫氧化鈉；
故答案為：
[實(shí)驗(yàn)探究]（1）NaOH；（2）乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)只能說明固體中含有碳酸鈉，但不能說明不含氫氧化鈉；（3）CaCl2；溶液變紅色；
[拓展遷移]（1）Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O；（2）Ca（OH）2（答案合理即可）.