Question

維維同學(xué)在幫老師整理實(shí)驗(yàn)室時，意外地發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)桌上有瓶敞口放置已久的NaOH溶液，由此，激發(fā)了她的探究欲望．
[提出問題]這瓶NaOH溶液一定變質(zhì)了，其變質(zhì)程度如何呢？
[提出猜想]維維的猜想：NaOH溶液部分變質(zhì)．你的新猜想：______．
[實(shí)驗(yàn)探究]維維設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證自己的猜想，請根據(jù)表中內(nèi)容填寫實(shí)驗(yàn)時的現(xiàn)象

實(shí)驗(yàn)步驟	現(xiàn)象	結(jié)論
取少量NaOH溶液樣品于試管中，先滴加足量的CaCl2溶液，然后再滴加酚酞試液．	______	NaOH溶液部分變質(zhì)

假設(shè)你的猜想正確，并按維維的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，則你觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為______．
[實(shí)驗(yàn)反思]
（1）下列物質(zhì)①Ca（OH）₂溶液、②Ca（NO₃）₂溶液，不能替代維維實(shí)驗(yàn)中CaCl₂溶液的是______（填序號）．
（2）維維第二次滴加的試劑除用指示劑外，還可以用______替代．
（3）氫氧化鈉溶液變質(zhì)的化學(xué)方程式：______．
（4）生活中可用純堿（碳酸鈉）和澄清石灰水制取少量的氫氧化鈉，其反應(yīng)原理為（用化學(xué)方程式表示）：______．
[拓展應(yīng)用]保存NaOH溶液的方法是______．

Answer 1

解：【提出猜想】氫氧化鈉吸收二氧化碳生成碳酸鈉時，可能會出現(xiàn)部分變質(zhì)，也可能出現(xiàn)全部變質(zhì)的可能，因此，小麗猜想部分變質(zhì)，則自己的猜想就為全部變質(zhì)，
故答案為：NaOH溶液全部變質(zhì)；
【實(shí)驗(yàn)探究】向樣品溶液中滴加氯化鈣溶液，CaCl₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaCl，若觀察到有沉淀出現(xiàn)可判斷溶液變質(zhì)生成了碳酸鈉，否則沒有變質(zhì)；向反應(yīng)后的溶液中滴入酚酞，由于氫氧化鈉能使酚酞變紅，若出現(xiàn)變紅則可判斷有氫氧化鈉；因此，部分變質(zhì)后溶液為氫氧化鈉、碳酸鈉的混合溶液，既出現(xiàn)沉淀又有溶液變紅；全部變質(zhì)后的溶液中因不含氫氧化鈉而不出現(xiàn)溶液變紅，只會觀察到有沉淀，
故答案為：產(chǎn)生白色沉淀，酚酞試液變紅；產(chǎn)生白色沉淀，酚酞試液不變色；
【實(shí)驗(yàn)反思】（1）為了不影響氫氧化鈉的檢驗(yàn)，所加入的試劑不能為堿性溶液或不能反應(yīng)后生成堿性物質(zhì)，而氫氧化鈣溶液呈堿性且能與碳酸鈉反應(yīng)后生成氫氧化鈉，因此，不能使用①Ca（OH）₂溶液代替氯化鈣溶液，故選①；
（2）利用氫氧化鈉能與硫酸銅、氯化鐵、銨鹽所產(chǎn)生的沉淀或氣體的現(xiàn)象，可向反應(yīng)后溶液中滴入硫酸銅等溶液代替酚酞來檢驗(yàn)氫氧化鈉的存在，
故答案為：硫酸銅溶液（或氯化鐵溶液等）；
（3）氫氧化鈉吸收空氣中的二氧化碳可生成碳酸鈉和水，而造成氫氧化鈉的變質(zhì)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O；
故答案為：2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O；
（4）碳酸鈉和氫氧化鈣反應(yīng)產(chǎn)生碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，反應(yīng)的方程式為：Na₂CO₃+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+2NaOH；
故答案為：Na₂CO₃+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+2NaOH；
【拓展應(yīng)用】為避免氫氧化鈉變質(zhì)，應(yīng)防止氫氧化鈉吸收空氣中二氧化碳，因此可采取密封保存的方法保存氫氧化鈉，故答案為：密封保存．
分析：【提出猜想】根據(jù)氫氧化鈉變質(zhì)過程中可能出現(xiàn)的要么全部變質(zhì)要么部分變質(zhì)的事實(shí)，對變質(zhì)結(jié)果進(jìn)行猜想；
【實(shí)驗(yàn)探究】利用變質(zhì)生成的碳酸鈉與氯化鈣反應(yīng)生成白色沉淀，首先向待檢驗(yàn)的溶液樣品中滴入足量氯化鈣溶液，檢驗(yàn)并除去碳酸鈉，然后利用氫氧化鈉能使酚酞變紅的性質(zhì)，再向反應(yīng)后溶液中滴加酚酞試液，觀察溶液顏色，以確定溶液的組成，從而判斷氫氧化鈉變質(zhì)情況；
【實(shí)驗(yàn)反思】（1）在檢驗(yàn)并除去碳酸鈉時，不應(yīng)使用呈堿性的溶液或反應(yīng)后能生成堿性物質(zhì)的試劑，避免干擾氫氧化鈉的檢驗(yàn)；
（2）利用氫氧化鈉還可以與硫酸銅溶液或氯化鐵溶液產(chǎn)生特殊顏色沉淀，或是與銨鹽溶液放出氨氣等性質(zhì)，利用這些變化規(guī)律對氫氧化鈉進(jìn)行檢驗(yàn)；
（3）氫氧化鈉因吸收空氣中二氧化碳而變質(zhì)產(chǎn)生碳酸鈉和水，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式；
（4）碳酸鈉和氫氧化鈣反應(yīng)產(chǎn)生碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，寫出反應(yīng)的方程式；
【拓展應(yīng)用】保存氫氧化鈉時應(yīng)防止氫氧化鈉的變質(zhì)，即避免氫氧化鈉接觸空氣中的二氧化碳，據(jù)此判斷保存方法．
點(diǎn)評：本題考查了探究物質(zhì)的組成，根據(jù)物質(zhì)的特殊性質(zhì)來分析解答即可，難度不大，注意：為防止干擾氫氧化鈉的檢驗(yàn)，檢驗(yàn)碳酸根離子的物質(zhì)不能用堿性物質(zhì)或反應(yīng)后生成堿性物質(zhì)的物質(zhì)，為易錯點(diǎn)．