Question

6．興趣小組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：
【查閱資料】Na₂CO₃溶液呈堿性．
【對固體猜想】
猜想Ⅰ．全部是NaOH；   猜想Ⅱ．全部是Na₂CO₃   猜想Ⅲ．Na₂CO₃和NaOH的混合物．
【實驗和推斷】

（1）若現象a為有氣泡產生，則加入的A溶液是稀鹽酸，說明氫氧化鈉已經（填“已經”或“沒有”）變質，有氣泡產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，現象a有白色沉淀，現象b為無色酚酞試液變紅色，則白色沉淀為CaCO₃（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．①現象a有白色沉淀產生，現象b無色酚酞不變紅色，則猜想Ⅱ成立．②猜想Ⅲ成立的實驗現象是現象a有白色沉淀產生，現象b無色酚酞變紅色．
【反思】①久置的氫氧化鈉變質的原因是CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O（用化學方程式表示）．
②保存氫氧化鈉的方法是密封保存．

Answer 1

分析 由題目給出的信息和學過的知識可知：已知空氣中的二氧化碳與氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水；因此做出的猜想是：猜想Ⅰ．全部是NaOH；猜想Ⅱ．全部是Na₂CO₃；猜想Ⅲ．Na₂CO₃和NaOH的混合物；操作①除了用燒杯外，還用到的儀器是玻璃棒，作用是攪拌，加快溶解；若現象a為有氣泡產生，則加入的A溶液是稀鹽酸或稀硫酸，說明氫氧化鈉已經變質，碳酸鈉和鹽酸反應生成氯化鈉和水和二氧化碳，配平即可；若A是澄清石灰水，現象a有白色沉淀，現象b為無色酚酞試液變紅色，則白色沉淀為碳酸鈣，該實驗不能說明樣品中有氫氧化鈉，因為碳酸鈉和氫氧化鈣反應會生成氫氧化鈉；若A是氯化鈣溶液，現象a有白色沉淀產生，現象b無色酚酞不變紅色，則猜想Ⅱ成立，因為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；如果現象a有白色沉淀產生，現象b無色酚酞變紅色，則猜想Ⅲ成立．

解答 解：【對固體猜想】猜想Ⅲ：已知空氣中的二氧化碳與氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水，因此做出的三個猜想是：全部是NaOH；全部是Na₂CO₃；Na₂CO₃和NaOH的混合物；故答案為：Na₂CO₃和NaOH的混合物；
【實驗和推斷】
（1）若現象a為有氣泡產生，則加入的A溶液是稀鹽酸或稀硫酸，說明氫氧化鈉已經變質，碳酸鈉和鹽酸反應生成氯化鈉和水和二氧化碳，配平即可；故答案為：稀鹽酸；已經；Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O；
（2）若A是澄清石灰水，現象a有白色沉淀，現象b為無色酚酞試液變紅色，則白色沉淀為碳酸鈣，該實驗不能說明樣品中有氫氧化鈉，因為碳酸鈉和氫氧化鈣反應會生成氫氧化鈉；故答案為：CaCO₃；不能
（3）若A是氯化鈣溶液，現象a有白色沉淀產生，現象b無色酚酞不變紅色，則猜想Ⅱ成立，因為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；如果現象a有白色沉淀產生，現象b無色酚酞變紅色，則猜想Ⅲ成立；故答案為：Ⅱ；現象a有白色沉淀產生，現象b無色酚酞變紅色；
【反思】①氫氧化鈉固體吸收了空氣中的二氧化碳生成了碳酸鈉和水而發生了變質，故填：CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O；
②因為氫氧化鈉固體易潮解、且能與空氣中的二氧化碳反應而變質，所以氫氧化鈉一定要密封保存，故填：密封保存．

點評 本考點既考查了探究氫氧化鈉是否變質，又考查了實驗步驟的設計和化學方程式的書寫，還對實驗進行了評價，綜合性比較強．實驗探究題是近幾年中考的熱點之一，它包括實驗方法和過程的探究，實驗結論和實驗規律的探究等．本題通過實驗資料和實驗分析，得到了正確的結論，屬于結論性探究．同學們要具體分析，綜合掌握．