Question

【題目】某化學實驗活動小組的同學為了探究實驗室中久置氫氧化鈉固體的成分，進行了有關實驗，請你參與他們進行的探究活動：

（查閱資料）氯化鋇溶液呈中性不能使無色酚酞試液變紅

（猜想與假設）

猜想Ⅰ：全部是NaOH；猜想Ⅱ：全部是Na2CO3；猜想Ⅲ：______________。

（實驗與探究）

（1）實驗如下：實驗操作步驟

步驟一：取少量固體樣品于試管中，加蒸餾水完全溶解，然后滴加酚酞試液，溶液變紅色，小剛同學認為猜想Ⅰ成立。小明同學認為小剛的結論不成立。理由是_______________。

步驟二：取少量固體樣品于試管中，加蒸餾水完全溶解，然后滴加氫氧化鋇溶液，實驗過程中產生白色沉淀，證明猜想_________成立，此過程中發生反應的化學方程式為：__________________。

（2）為了進一步驗證猜想結果，小明同學提出了如下實驗方案：繼續步驟二的實驗，滴加氫氧化鋇溶液至不再有沉淀產生，過濾，然后向濾液中滴加無色酚酞試液，若酚酞變紅，則猜想Ⅲ成立；若酚酞不變紅，則猜想Ⅱ成立。小華同學立即對小明同學的方案提出了質疑，她的理由是_________________。因此，她認為該方案的操作步驟中，將氫氧化鋇溶液應該換成____________________。經過大家的討論分析，一致認為改進后的方案成立。

（反思與交流）

（1）久置固體氫氧化鈉變質的原因是(用化學方程式表示)：___________________。

（2）大家認為如果檢驗氫氧化鈉是否變質，可以使用三種不同類別的試劑進行檢驗，可以是___________、___________、___________。（填具體試劑的名稱）。

Answer 1

【答案】NaOH、Na2CO3 碳酸鈉溶液顯堿性，也能使酚酞試液變紅色 Ⅱ或Ⅲ Na2CO3+Ba（OH）2═BaCO3↓+2NaOH 氫氧化鋇和碳酸鈉反應生成氫氧化鈉，影響對氫氧化鈉的檢驗 氯化鋇溶液 2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O 稀鹽酸 氫氧化鈣溶液 氯化鈣溶液

【解析】

[猜想與假設]
猜想Ⅰ：沒有變質時全部是NaOH；猜想Ⅱ：全部變質時全部是Na2CO3；猜想Ⅲ：部分變質時是NaOH、Na2CO3。
故填：NaOH、Na2CO3。
[實驗與探究]
（1）步驟一：小明同學認為小剛的結論不成立，理由是碳酸鈉溶液顯堿性，也能使酚酞試液變紅色；
步驟二：取少量固體樣品于試管中，加蒸餾水完全溶解，然后滴加氫氧化鋇溶液，實驗過程中產生白色沉淀，說明溶液中含有碳酸鈉，證明猜想Ⅱ或Ⅲ成立，此過程中碳酸鈉和氫氧化鋇反應生成白色沉淀碳酸鋇和氫氧化鈉，發生反應的化學方程式為：Na2CO3+Ba（OH）2═BaCO3↓+2NaOH。
故填：碳酸鈉溶液顯堿性，也能使酚酞試液變紅色；Ⅱ或Ⅲ；Na2CO3+Ba（OH）2═BaCO3↓+2NaOH。
（2）小華同學立即對小明同學的方案提出了質疑，她的理由是氫氧化鋇和碳酸鈉反應生成氫氧化鈉，影響對氫氧化鈉的檢驗；
因此，她認為該方案的操作步驟中，將氫氧化鋇溶液應該換成氯化鋇溶液，這是因為氯化鋇和碳酸鈉反應生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉，不影響檢驗氫氧化鈉，經過大家的討論分析，一致認為改進后的方案成立。
故填：氫氧化鋇和碳酸鈉反應生成氫氧化鈉，影響對氫氧化鈉的檢驗；氯化鋇溶液。
[反思與交流]
（1）久置固體氫氧化鈉變質的原因：氫氧化鈉和二氧化碳反應生成碳酸鈉和水，反應的化學方程式為：2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O。
故填：2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O。
（2）大家認為如果檢驗氫氧化鈉是否變質，可以使用三種不同類別的試劑進行檢驗，可以是稀鹽酸、氫氧化鈣溶液、氯化鈣溶液，這是因為碳酸鈉能和稀鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，和氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，和氯化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，反應過程中都有明顯現象。
故填：稀鹽酸；氫氧化鈣溶液；氯化鈣溶液。