Question

國(guó)慶節(jié)后，小麗帶著快樂(lè)的心情返回學(xué)校．當(dāng)她來(lái)到實(shí)驗(yàn)室時(shí)，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(wèn)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】小麗的猜想：NaOH溶液部分變質(zhì)
你的新猜想：

 

．
【實(shí)驗(yàn)探究】小麗設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證自己的猜想，請(qǐng)?zhí)顚懶←悓?shí)驗(yàn)時(shí)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，并按小麗的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，則你觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是：

 

．
【實(shí)驗(yàn)反思】
（1）下列物質(zhì)①BaCl₂溶液、②Ca（NO₃）₂溶液、③Ca（OH）₂溶液、④Ba（OH）₂溶液，不能替代小麗實(shí)驗(yàn)中CaCl₂溶液的是

 

（填序號(hào)）．
（2）小麗第二次滴加的試劑除用指示劑外，還可以用

 

替代．
【擴(kuò)展應(yīng)用】保存NaOH溶液的方法是

 

．
【挑戰(zhàn)難題】向Ba（OH）₂溶液中逐滴滴加NaHSO₄溶液，最終至溶液呈中性則整個(gè)過(guò)程中發(fā)生的離子反應(yīng)是：第一階段：

 

第二階段：

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：探究物質(zhì)的組成或測(cè)量物質(zhì)的含量

專題：

分析：【提出猜想】根據(jù)氫氧化鈉變質(zhì)過(guò)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(duì)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(shí)，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(duì)氫氧化鈉進(jìn)行檢驗(yàn)；
【拓展應(yīng)用】保存氫氧化鈉時(shí)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；
【挑戰(zhàn)難題】向Ba（OH）₂溶液中逐滴加入NaHSO₄溶液至Ba²⁺恰好完全沉淀，反應(yīng)生成硫酸鋇、氫氧化鈉和水，繼續(xù)滴加NaHSO₄溶液至中性，氫離子與氫氧根離子反應(yīng)生成水．

解答： 解：【提出猜想】氫氧化鈉吸收二氧化碳生成碳酸鈉時(shí)，可能會(huì)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(méi)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(huì)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、氫氧化鋇都呈堿性且能與碳酸鈉反應(yīng)后都生成氫氧化鈉，因此，不能使用③Ca（OH）₂溶液、④Ba（OH）₂溶液代替氯化鈣溶液，故選③④；
（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(lái)檢驗(yàn)氫氧化鈉的存在，
故答案為：硫酸銅溶液（或FeCl₃溶液或NH₄Cl溶液等）；
【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．
【挑戰(zhàn)難題】向Ba（OH）₂溶液中逐滴加入NaHSO₄溶液至Ba²⁺恰好完全沉淀，反應(yīng)生成硫酸鋇、氫氧化鈉和水，離子方程式為：H⁺+SO₄^2-+OH^-+Ba²⁺=BaSO₄↓+H₂O；繼續(xù)滴加NaHSO₄溶液至中性，氫離子與氫氧根離子反應(yīng)生成水，離子方程式為：H⁺+OH^-=H₂O；
故答案為：H⁺+SO₄^2-+OH^-+Ba²⁺=BaSO₄↓+H₂O；H⁺+OH^-=H₂O．

點(diǎn)評(píng)：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(lái)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(cuò)點(diǎn)．向Ba（OH）₂溶液中逐滴滴加NaHSO₄溶液，分為兩個(gè)過(guò)程：恰好鋇離子沉淀完全和溶液呈中性，為該題的難點(diǎn)．