Question

19．興趣小組的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．請你與他們一起完成以下探究活動：
【對固體猜想】
猜想1．全部是NaOH；　　　猜想2．全部是Na₂CO₃ 猜想3．是NaOH和Na₂CO₃混合物．
【實驗和推斷】

（1）若現(xiàn)象a為有氣泡產(chǎn)生，則加入的A溶液是稀鹽酸，說明氫氧化鈉已經(jīng)變質(zhì)，有氣泡產(chǎn)生的反應的化學方程式是Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O．
（2）若A是Ca（OH）₂溶液，現(xiàn)象a有白色沉淀，現(xiàn)象b為無色酚酞試液變紅色，則白色沉淀為碳酸鈣
（填化學式），該實驗不能（填“能”或“不能”）說明樣品中有NaOH．
（3）若A是CaCl₂溶液，當實驗現(xiàn)象a為產(chǎn)生白色沉淀，現(xiàn)象b為變紅，則猜想3成立．
【反思與交流】若猜想3成立，樣品配成溶液后，除去溶液中雜質(zhì)的方法是加入適量的氫氧化鈣溶液，至恰好不產(chǎn)生沉淀，過濾．（寫出實驗操作的步驟）

Answer 1

分析 （1）加入的A溶液是鹽酸，現(xiàn)象a為有氣泡產(chǎn)生，則說明該固體樣品中含有碳酸根離子，所以氫氧化鈉已經(jīng)變質(zhì)．稀鹽酸與碳酸鈉溶液反應，有氯化鈉、二氧化碳和水生成，據(jù)此書寫化學反應方程式；
（2）鈣離子與碳酸根離子結(jié)合生成白色沉淀碳酸鈣，氫氧化鈣和氫氧化鈉都顯堿性；
（3）若A是氯化鈣溶液，現(xiàn)象a有白色沉淀產(chǎn)生，現(xiàn)象b無色酚酞變紅色，根據(jù)碳酸鈉和氯化鈣反應生成碳酸鈣白色沉淀和氯化鈉，氯化鈉顯中性，無色酚酞變紅色，則含有氫氧化鈉．
【反思與交流】除雜時，所加試劑只與雜質(zhì)反應且不引入新的雜質(zhì)．

解答 解：（1）加入的A溶液是鹽酸，現(xiàn)象a為有氣泡產(chǎn)生，則說明該固體樣品中含有碳酸根離子，所以氫氧化鈉已經(jīng)變質(zhì)．稀鹽酸與碳酸鈉溶液反應，有氯化鈉、二氧化碳和水生成，化學方程式為：Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O；
（2）乙同學加入的A溶液是澄清石灰水，現(xiàn)象a有白色沉淀，說明該固體樣品中含有碳酸鈉，碳酸鈉與氫氧化鈣反應生成白色沉淀碳酸鈣（CaCO3）．由于氫氧化鈣和氫氧化鈉都顯堿性，所以若加入氫氧化鈣過量時，現(xiàn)象b為無色酚酞試液變紅色，故不能判斷樣品中是否有氫氧化鈉；
（3）若A是氯化鈣溶液，現(xiàn)象a有白色沉淀產(chǎn)生，現(xiàn)象b無色酚酞變紅色，根據(jù)碳酸鈉和氯化鈣反應生成碳酸鈣白色沉淀和氯化鈉，氯化鈉顯中性，無色酚酞變紅色，則含有氫氧化鈉，則猜想3成立．
【反思與交流】若猜想3成立，樣品配成溶液后，除去溶液中雜質(zhì)的方法是加入適量的氫氧化鈣溶液，至恰好不產(chǎn)生沉淀，過濾，所得為純凈的氫氧化鈉溶液．
故答案為：（1）稀鹽酸；Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O；
（2）碳酸鈣；
（3）產(chǎn)生白色沉淀；變紅；
【反思與交流】加入適量的氫氧化鈣溶液，至恰好不產(chǎn)生沉淀，過濾，所得為純凈的氫氧化鈉溶液．

點評 本考點考查了氫氧化鈉在空氣中的變質(zhì)情況，還考查了化學方程式的書寫．實驗探究題包括實驗方法和過程的探究，實驗結(jié)論和實驗規(guī)律的探究等．本題通過實驗資料和實驗分析，得到了正確的結(jié)論，屬于結(jié)論性探究．同學們要具體分析，綜合掌握．