Question

【題目】實驗考試結束后，小明在幫老師整理實驗器材時發現盛放氫氧化鈉溶液的試劑瓶忘記蓋上瓶塞了，他對溶液是否變質產生了濃厚的興趣，化學興趣小組的同學們一起進行了如下探究：

猜想與假設

猜想1：該溶液沒有變質 猜想2：該溶液部分變質 猜想3：該溶液完全變質

方案討論

為了驗證猜想2和猜想3，甲乙丙三位同學分別提出了如下方案：

甲：取少量樣品溶液，向其中滴入酚酞溶液，若酚酞變紅，則猜想2成立，否則猜想3成立。同學們認為此方案不行，原因是：_____

乙：取少量樣品溶液，向其中滴入足量的氫氧化鋇溶液，再滴入酚酞，根據不同的現象來判斷猜想2或猜想3成立，同學們還是認為此方案不行，原因是：_____

丙：取少量樣品溶液，向其中滴入足量的氯化鋇溶液，再滴入酚酞，根據不同的想象來判斷猜想2或猜想3成立，同學們分析認為此方案可行。

實驗操作

步驟	實驗現象	結論及解釋
步驟一：取少量待測液于試管中，向其中滴加足量稀鹽酸	有_____產生	猜想_____不成立
步驟二：取少量待測溶液于試管中，向其中滴加足量的氯化鋇溶液，靜置一段時間，向上清液中滴加酚酞	有_____現象	猜想_____成立

反思與交流

（1）氫氧化鈉溶液變質的原因：_____（用方程式表示）；所以保存氫氧化鈉必須_____；

（2）實驗操作步驟一中用稀鹽酸來檢驗氫氧化鈉溶液是否變質，需加入足量或過量稀鹽酸的原因是：_____；

（3）實驗操作步驟二中加入足量的氯化鋇溶液的目的是：_____，涉及到的化學反應原理是_____（用方程式表示）。

Answer 1

【答案】碳酸鈉溶液也呈堿性，也能使酚酞溶液變紅 加入氫氧化鋇溶液會引進氫氧根離子，干擾氫氧化鈉的檢驗 有氣泡產生 猜想1不成立 有白色沉淀產生，溶液顏色變紅或有白色沉淀產生，溶液顏色不變色 猜想2成立或猜想3成立 2NaOH+CO2==Na2CO3+H2O 密封保存 在氫氧化鈉和碳酸鈉同時存在時，加入鹽酸要先與氫氧化鈉反應，若加入鹽酸的量很少，溶液中有碳酸鈉也不會產生氣泡，從而影響實驗結果 將碳酸鈉完全除去 BaCl2+Na2CO3===BaCO3+2NaCl↓

【解析】

方案討論：
甲：由于碳酸鈉溶液氫氧化鈉溶液都顯堿性，取少量樣品溶液，向其中滴入酚酞溶液，若酚酞變紅，則猜想2成立，否則猜想3成立。同學們認為此方案不行，原因是：碳酸鈉溶液也呈堿性，也能使酚酞溶液變紅。
乙：取少量樣品溶液，向其中滴入足量的氫氧化鋇溶液，再滴入酚酞，根據不同的現象來判斷猜想2或猜想3成立，同學們還是認為此方案不行，原因是：加入氫氧化鋇溶液會引進氫氧根離子，干擾氫氧化鈉的檢驗。
實驗操作：步驟一：由于碳酸鈉能與稀鹽酸反應生成了二氧化碳氣體；
步驟二：要證明是否含有氫氧化鈉，應先加入足量的氯化鋇等將碳酸鈉除去，再用酚酞試液檢驗溶液是否顯堿性，所以實驗如下：

反思與交流
（1）氫氧化鈉溶液變質的原因是二氧化碳與空氣中的二氧化碳反應生成了碳酸鈉和水：2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O；所以保存氫氧化鈉必須密封保存；
（2）實驗操作步驟一中用稀鹽酸來檢驗氫氧化鈉溶液是否變質，需加入足量或過量稀鹽酸的原因是：在氫氧化鈉和碳酸鈉同時存在時，加入鹽酸要先與氫氧化鈉反應，若加入鹽酸的量很少，溶液中有碳酸鈉也不會產生氣泡，從而影響實驗結果；
（3）由于碳酸鈉溶液顯現堿性，干擾了氫氧化鈉的檢驗，所以實驗操作步驟二中加入足量的氯化鋇溶液的目的是：將碳酸鈉完全除去，涉及到的化學反應原理是：BaCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaCl。