Question

【題目】化學興趣小組的同學在實驗室發現一瓶保管不當，盛有無色溶液的試劑瓶，且標簽破損（如圖），其殘缺的標簽中只剩下“Na”字樣．老師告訴他們，這瓶溶液中的溶質可能是氫氧化鈉、氯化鈉或碳酸鈉．同學們很感興趣，決定對其成分進行探究．

【提出問題】這瓶試劑可能是什么溶液呢？

【交流討論】根據受損標簽的情況判斷，這瓶試劑不可能是 （填字母）．

A．酸 B．堿 C．鹽

【查閱資料】堿性的Na2CO3溶液與中性的CaCl2溶液能發生復分解反應．

【作出猜想】（1）可能是 溶液；（2）可能是Na2CO3溶液；（3）可能是NaCl溶液．

【設計并實驗】

實驗	實驗操作	主要實驗現象	實驗結論和解釋
Ⅰ	取樣于試管中，向其中滴加幾滴無色酚酞溶液．	無色溶液變紅色	該溶液不可能是 溶液．理由是 ．
Ⅱ	另取樣于另一支試管中，向其中滴加足量的 ．	產生大量的氣泡	該溶液中為碳酸鈉．有關反應的化學方程式為： ．

由此，同學們得出結論：該溶液是碳酸鈉溶液．

老師指出該結論不嚴密．理由是：氫氧化鈉溶液在空氣中敞開放置，發生變質，能產生與實驗Ⅰ和Ⅱ相同現象．請寫出氫氧化鈉溶液在空氣中變質的化學反應方程式 ．老師指出，不需另取樣，只要在實驗Ⅰ后的試管中加入足量CaCl2溶液，若觀察到 現象，即可說明該溶液中有氫氧化鈉．

Answer 1

【答案】【討論交流】A；

【作出猜想】NaOH；

【設計實驗】

實驗	實驗操作	主要實驗現象	實驗結論和解釋
Ⅰ	取樣于試管中，向其中滴加幾滴無色酚酞溶液．	無色溶液變紅色	該溶液不可能是 NaCl溶液．理由是 NaCl溶液呈中性，不能使酚酞變色．
Ⅱ	另取樣于另一支試管中，向其中滴加足量的 稀鹽酸．	產生大量的氣泡	該溶液中為碳酸鈉．有關反應的化學方程式為：Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑．

2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O；產生白色沉淀，且溶液紅色不褪去．

【解析】【交流討論】破損標簽可見部分為鈉元素，可判斷該物質由金屬元素與根組成，而酸類物質由氫元素與酸根所組成，可判斷該物質不可能為酸；

【查閱資料】除碳酸氫鈉外，該溶液可能為氯化鈉、碳酸鈉或氫氧化鈉溶液；

【設計并實驗】Ⅰ：NaCl溶液呈中性，不能使酚酞變色；Ⅱ：酸能和碳酸鈉反應生成二氧化碳氣體，；氫氧化鈉能和空氣中的二氧化碳反應生成碳酸鈉而變質，化學反應方程式為：2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O；因為氫氧化鈉能和空氣中的二氧化碳反應生成碳酸鈉而變質；若不需另取樣，只要在實驗Ⅰ后的試管中加入足量CaCl2溶液，氯化鈣與碳酸鈉完全反應產生碳酸鈣沉淀而除去碳酸鈉，若觀察到產生白色沉淀，且溶液紅色不褪去現象，即可說明該溶液中有氫氧化鈉．