Question

（9分）實驗室中的試劑一般要密封保存，否則可能會與空氣接觸而變質．某研究性學習小組發現一瓶未密閉的NaOH固體，對其成分提出以下假設，并完成了實驗探究．
假設1：只含NaOH； 
假設2：含NaOH和Na₂CO₃； 
假設3：只含Na₂CO₃
（1）成分中可能含有Na₂CO₃的原因是（用化學方程式回答）
                                                                 。
（2）取少量樣品于試管中，加入足量稀鹽酸，觀察到
                                               ，說明假設2或假設3成立．
（3）進一步探究的過程如下：

①“操作1”的名稱是            。
②“固體A”的化學式是              。
③加入足量CaCl₂溶液的作用是                                        。
（4）變質試劑也有利用價值。若假設3成立，這瓶變質試劑的用途是               （寫出一條）。

Answer 1

（1）2NaOH + CO₂ ="=" Na₂CO₃ + H₂O       （2）有氣泡產生
（3）①過濾  ②CaCO₃      ③將溶液中Na₂CO₃的全部沉淀   （4）造紙、印染、洗滌劑等

解析試題分析：（1）未密閉的NaOH固體會與空氣中的二氧化碳反應，生成碳酸鈉，化學方程式為: 2NaOH + CO₂ ="=" Na₂CO₃ + H₂O
（2）因為假設2或假設3都含有Na₂CO₃，故取少量樣品于試管中，加入足量稀鹽酸，觀察到氣泡產生，則可證明含有Na₂CO₃，即說明假設2或假設3成立
（3）①“操作1”是將不溶性的固體與液體分離，名稱是：過濾；
②固體A時加入了CaCl₂后反應生成的，發生反應的方程式：CaCl₂+Na₂CO₃==CaCO₃↓+2NaCl，故固體A為CaCO₃
③因為后續實驗要確定NaOH的存在，故就必須先把Na₂CO₃全部反應，如若不然，Na₂CO₃溶液也顯堿性，就不能確定是否含有NaOH，故加入足量CaCl₂溶液的作用是：將溶液中Na₂CO₃的全部沉淀
（4）變質試劑也有利用價值，若假設3成立，說明物質為碳酸鈉，故碳酸鈉的用途：造紙、印染、洗滌劑等
考點：NaOH、Na₂CO₃的化學性質，基本實驗操作：過濾