Question

13．某校化學興趣小組同學在實驗室整理藥品時，發(fā)現(xiàn)氫氧化鈉溶液的試劑瓶未塞瓶塞，且試劑瓶口周圍有一些白色固體，他們懷疑氫氧化鈉已經變質，于是進行了如下實驗探究．
【提出問題】氫氧化鈉溶液是否變質？
【查閱資料】氯化鈉溶液、氯化鋇溶液呈中性．
【實驗探究】小王、小李兩同學分別設計了不同方案并加以實驗．

	實驗步驟	實驗現(xiàn)象	結論
小王	用pH試紙測溶液的pH	溶液的pH＞7	說明氫氧化鈉溶液沒有變質
小李	取少量溶液于試管中，加入適量氯化鋇溶液	A	說明氫氧化鈉溶液已經變質

（1）小李同學認為小王同學的結論不科學，其理由是氫氧化鈉變質后生成的碳酸鈉溶液的pH也大于7．
（2）小李同學的實驗中觀察到實驗現(xiàn)象A為產生白色沉淀．該反應的化學方程式為BaCl₂+Na₂CO₃═BaCO₃↓+2NaCl．
（3）小張同學認為該氫氧化鈉溶液只是部分變質．為確定小張同學的猜想，應該對小李同學的實驗進行如下改進：向試管中加入過量的氯化鋇溶液，再向試管中滴加酚酞試液，通過觀察溶液顏色變化來檢驗該溶液是否含有氫氧化鈉．
（4）小王同學在測定溶液pH實驗中，由于緊張先將pH試紙潤濕后再去測氫氧化鈉溶液的pH，你認為他測出該溶液的pH會偏小（填“偏大”、“偏小”或“不變”）．
【反思】
（5）該氫氧化鈉溶液變質的原因是2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O（用化學方程式表示）．
【拓展應用】
（6）要證明氫氧化鈉溶液是否變質，你認為還可使用與小李實驗所加試劑不同類別的試劑是HCl（合理即可）（填一種試劑即可，用化學式填寫）．
（7）若要除去上述變質的氫氧化鈉溶液中的雜質應加入適量的Ca（OH）₂（填化學式）溶液而除去．

Answer 1

分析 （1）氫氧化鈉易與空氣中的二氧化碳反應生成碳酸鈉而變質，根據(jù)氫氧化鈉溶液和碳酸鈉溶液均呈堿性分析；
（2）根據(jù)碳酸鈉與氯化鋇反應會生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉分析；
（3）由于氯化鋇溶液呈中性，向溶液中加入過量的氯化鋇溶液將碳酸鈉除去，然后滴加無色酚酞，觀察現(xiàn)象得出結論；
（4）先將PH試紙濕潤后在測定氫氧化鈉的PH，相當于對氫氧化鈉進行了稀釋，氫氧化鈉的堿性會變弱；
（5）氫氧化鈉易與空氣中的二氧化碳反應生成碳酸鈉而變質；
（6）要指明氫氧化鈉是否變質，實際是要判斷溶液中是否含有碳酸鈉，即證明碳酸根離子的存在，可加入稀鹽酸或氯化鈣均可；
（7）除雜質的要求是：要把雜質除去，但不能除去了需要的物質，更不能帶入新的雜質．要除去氫氧化鈉溶液中的碳酸鈉，可加入適量的氫氧化鈣，氫氧化鈣與碳酸鈉反應生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，碳酸鈣沉淀可通過過濾的方法除去．

解答 解：（1）氫氧化鈉易與空氣中的二氧化碳反應生成碳酸鈉而變質，但由于氫氧化鈉溶液和碳酸鈉溶液均呈堿性，故不能通過測定溶液的PH來判斷氫氧化鈉是否變質；
（2）若氫氧化鈉變質了，那么溶液中含有碳酸鈉，碳酸鈉與氯化鋇反應會生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉，故A中的現(xiàn)象是產生白色沉淀；
（3）由于氯化鋇溶液呈中性，向溶液中加入過量的氯化鋇溶液將碳酸鈉除去，若氫氧化鈉完全變質，那么反應后滴加無色酚酞，酚酞不變色；若氫氧化鈉部分變質，那么滴入無色酚酞，無色酚酞變成紅色；
（4）先將PH試紙濕潤后在測定氫氧化鈉的PH，相當于對氫氧化鈉進行了稀釋，氫氧化鈉的堿性會變弱，堿性越弱，PH越��；
（5）氫氧化鈉易與空氣中的二氧化碳反應生成碳酸鈉而變質：2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O；
（6）要指明氫氧化鈉是否變質，實際是要判斷溶液中是否含有碳酸鈉，即證明碳酸根離子的存在，可加入稀鹽酸或氯化鈣均可；
（7）要除去氫氧化鈉溶液中的碳酸鈉，可加入適量的氫氧化鈣，氫氧化鈣與碳酸鈉反應生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，碳酸鈣沉淀可通過過濾的方法除去．
故答案為：（1）氫氧化鈉變質后生成的碳酸鈉溶液的pH也大于7
（2）產生白色沉淀；BaCl₂+Na₂CO₃═BaCO₃↓+2NaCl；
（3）過量；
（4）偏小；
（5）2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O；
（6）HCl（合理即可）；
（7）Ca（OH）₂．

點評 本題考查了久置的NaOH固體是否變質的實驗探究，學生明確實驗現(xiàn)象與結論的關系，并注意結合物質的性質來分析固體變質的原因來解答本題．