Question

小剛、小明、小紅幫助老師整理實(shí)驗室時，發(fā)現(xiàn)一瓶瓶蓋破損的NaOH白色粉末，不知道是否已經(jīng)變質(zhì)，出于好奇心和對化學(xué)的熱愛，決定對其成分進(jìn)行探究．
【提出問題】NaOH粉末是否變質(zhì)？它的成分是什么？
【進(jìn)行猜想】三位同學(xué)作出下列猜想：①可能是NaOH；②可能是Na₂CO₃；③可能是NaOH和Na₂CO₃．
【實(shí)驗探究】
為了驗證①②③猜想，他們分別做了下面的實(shí)驗．
（1）小剛?cè)∩倭堪咨�粉末于試管中，再滴加稀HCl，有氣泡產(chǎn)生，由此可推出白色粉末中一定有______，肯定猜想①是錯誤的．
（2）小軍取少量白色粉末溶于水，向所得溶液中滴加酚酞試液，溶液變?yōu)榧t色．由此小軍結(jié)合小剛的實(shí)驗，認(rèn)為猜想③是正確的．小紅卻認(rèn)為小軍的所得結(jié)論不確切，因為______．
（3）為了探究白色粉末是否含有NaOH，小紅設(shè)計了下、如圖所示的實(shí)驗方案．

①沉淀B的化學(xué)式為______．
②在操作1中要用到玻璃棒，其作用是______；在操作2中，除要用到鐵架臺（帶鐵圈）、燒杯、濾紙、玻璃棒外，還需要補(bǔ)充的玻璃儀器是______．
【交流討論】
小剛認(rèn)為小紅的這個方案也有問題，理由是______．但只要稍加改進(jìn)，就可以證明粉末中還含有NaOH，則小剛改進(jìn)的方法是______．小剛對小紅的實(shí)驗作了正確的改進(jìn)后進(jìn)行了實(shí)驗，實(shí)驗現(xiàn)象和小紅的一致，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為______．由此確定猜想③是正確的．
【總結(jié)反思】
通過上述實(shí)驗探究，說明氫氧化鈉因與空氣中的二氧化反應(yīng)而變質(zhì)，寫出氫氧化鈉變質(zhì)的反應(yīng)化學(xué)方程式：______，因此，氫氧化鈉應(yīng)______保存．

Answer 1

【實(shí)驗探究】（1）小剛?cè)∩倭堪咨�粉末于試管中，再滴加稀HCl，有氣泡產(chǎn)生，說明氫氧化鈉已變質(zhì)生成了碳酸鈉；
（2）由于碳酸鈉溶液也呈堿性，所以能夠使無色酚酞變紅，所以不能僅僅根據(jù)酚酞變紅來判斷氫氧化鈉沒有變質(zhì)；
（3）①向溶液中加入澄清石灰水產(chǎn)生白色沉淀，可以知道發(fā)生的反應(yīng)為碳酸鈉和氫氧化鈣的反應(yīng)，即白色沉淀B為碳酸鈣，其化學(xué)式為：CaCO₃；
②對白色粉末加水溶解，為了使其溶解的更快而用玻璃棒來攪拌；而操作2之后得到了白色沉淀和溶液，所以可以判斷操作2為過濾，根據(jù)所給的儀器可以知道還缺少漏斗；
【交流討論】因為碳酸鈉和氫氧化鈣反應(yīng)時不僅僅生成了碳酸鈣，還要生成氫氧化鈉，所以向濾液中加入酚酞變紅，并不能判斷出氫氧化鈉是樣品中含有的，所以小紅的方案也不合理；為了更具有說服力，可以選擇氯化鈣溶液或氯化鋇溶液來除去碳酸根離子，然后再加入酚酞試液進(jìn)行驗證，它們反應(yīng)生成了氯化鈉是中性的不會干擾實(shí)驗現(xiàn)象的得出；
【總結(jié)反思】氫氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)生成了碳酸鈉和水，所以應(yīng)該對氫氧化鈉密封保存以防變質(zhì)．
故答案為：（1）Na₂CO₃；
（2）溶液中存在Na₂CO₃也會使酚酞溶液變紅色．
（3）①CaCO₃；
②攪拌加速物質(zhì)溶解； 漏斗；
【交流討論】Na₂CO₃與澄清石灰水反應(yīng)后也會生成NaOH，因此無法判斷是否存在NaOH．
將澄清石灰水改用CaCl₂溶液（或BaCl₂、Ba（NO₃）₂、Ca（NO₃）₂等）；CaCl₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2 NaCl；
【總結(jié)反思】2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O； 密封．
分析：氫氧化鈉露置在空氣中容易和空氣中的二氧化碳發(fā)生反應(yīng)，而生成碳酸鈉，所以通�？梢酝ㄟ^加入稀鹽酸或是稀硫酸的方式來檢驗氫氧化鈉是否變質(zhì)，但是在檢驗氫氧化鈉是部分變質(zhì)還是全部變質(zhì)時，應(yīng)先將碳酸鈉檢驗并除去，然后再檢驗剩余溶液是否顯堿性，若顯堿性則證明部分變質(zhì)，否則全部變質(zhì)，可以據(jù)此來解答該題．
點(diǎn)評：在檢驗氫氧化鈉是否是部分變質(zhì)與檢驗是否變質(zhì)是有區(qū)別的，檢驗變質(zhì)只需用鹽酸就可以了，而檢驗部分變質(zhì)，還要檢驗是否有氫氧化鈉，常用氯化鈣溶液或是氯化鋇溶液來進(jìn)行檢驗．