Question

11．小敏做中和反應實驗時，將稀鹽酸滴入氫氧化鈉溶液中，看到有氣泡產生．是不是拿錯了藥品？小敏經檢驗確認沒有拿錯藥品，而是氫氧化鈉溶液變質了．

【分析】氫氧化鈉溶液變質的方程式是：2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O．
【提出問題】該氫氧化鈉溶液是全部變質還是部分變質？
【查詢資料】l．已知反應：BaCl₂+Na₂CO₃═2NaCl+BaCO₃↓
Ⅱ．部分鹽溶液的pH如表：

鹽溶液	NaCl	Na2C03	BaCl
pH	等于7	大于7	等于7

【設計實驗】小敏依據查詢的資料設計實驗步驟，請你幫她補充完整．

實驗步驟	實驗現象	實驗結論
（1）取少量該溶液于試管中，向溶液中滴加足量的氯化鋇溶液，并不斷振蕩．	有白色沉淀生成	說明原來溶液中一定含有的溶質是碳酸鈉．
（2）向步驟（1）充分反應后的溶液中滴加酚酞試液．	溶液變成紅色	說明原來溶液中還一定含有氫氧化鈉．

【實驗結論】通過實驗，小敏檢驗出該氫氧化鈉溶液只是部分變質．
【進一步實驗】小敏用變質的溶液制取不含雜質的氫氧化鈉溶液，繼續完成中和反應實驗．她設計如圖所示的實驗方案．
（1）寫出步驟①發生反應的化學方程式Ca（OH）₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaOH．
（2）步驟①中滴加適量溶液A后的操作是過濾．
（3）步驟③判斷鹽酸與氫氧化鈉恰好完全反應的實驗現象是溶液剛好由紅色變成無色．

Answer 1

分析 物質在存放時要防止變質，變質的原因可能與空氣中的某種成分發生化學反應，比如氫氧化鈉、氫氧化鈣等堿性物質能與空氣中的二氧化碳發生化學反應生成碳酸鹽，而導致化學試劑失效．因此檢驗方法可以從如何檢驗碳酸根離子出發．對于雜質的去除可以在不引入其它離子的同時，將碳酸根離子生成沉淀，過濾去掉，常用到的試劑就是氫氧化鈣溶液．

解答 解：【分析】氫氧化鈉溶液能吸收空氣中的二氧化碳并發生反應生成碳酸鈉和水，方程式為：2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O；
【設計實驗】（1）加入過量的氯化鋇溶液和碳酸鈉反應，可以除去氫氧化鈉中的碳酸鈉，產生碳酸鋇沉淀和氯化鈉；
再向濾液中滴加酚酞試液，看是否變成紅色來證明剩余溶液是否堿性含有氫氧化鈉：若變成紅色，則含有氫氧化鈉是部分變質；若不變色，則不含有氫氧化鈉是全部變質；
【進一步實驗】對于變質的氫氧化鈉，可以采用沉淀法將其雜質離子除去，且不能產生新的雜質而得到純凈的氫氧化鈉溶液，方法是加入適量氫氧化鈣等溶液，Ca²⁺與原溶液中的碳酸根離子結合生成碳酸鈣白色沉淀，方程式為：Ca（OH）₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaOH，然后過濾除掉即可得到氫氧化鈉溶液；在進行中和反應時，為判斷恰好完反應，滴加酚酞試液，溶液就會變紅，攪拌均勻，然后再逐滴加入稀鹽酸，經色溶液會變淺，若紅色剛好褪去，就說明氫氧化鈉和鹽酸恰好完全反應．
故答案為：【分析】2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O；
【設計實驗】（1）有白色沉淀生成；（2）酚酞試液；溶液變成紅色；氫氧化鈉；
【進一步實驗】（1）Ca（OH）₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaOH；
（2）過濾；
（3）溶液剛好由紅色變成無色．

點評 本題綜合考查了氫氧化鈉的性質以及碳酸根的檢驗方法及除雜方法，注意把握加入試劑的量，除雜過程中不能加入新的雜質離子，正確選擇試劑．