Question

小明同學對一瓶長期敞口放置的氫氧化鈉溶液的組成進行了探究，請你一起參與他的探究活動
這瓶NaOH溶液一定變質(zhì)了，其變質(zhì)程度如何呢？
【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】小明的猜想：NaOH溶液完全變質(zhì)；你的新猜想：

 

．
【實驗探究】小明設(shè)計如下實驗來驗證自己的猜想，請根據(jù)表中內(nèi)容填寫小明實驗時的現(xiàn)象

實驗步驟	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溶液完全變質(zhì)

假設(shè)你的猜想正確，并按小明的實驗方案進行實驗，則你觀察到的實驗現(xiàn)象是：

 

．
【實驗反思】
（1）下列物質(zhì)①BaCl₂溶液、②Ca（NO₃）₂溶液、③Ca（OH）₂溶液、④Ba（OH）₂溶液，能替代小明實驗中CaCl₂溶液的是

 

（填序號）．
（2）小明第二次滴加的試劑除用指示劑外，還可以用

 

替代．

Answer 1

考點：藥品是否變質(zhì)的探究,堿的化學性質(zhì),鹽的化學性質(zhì)

專題：科學探究

分析：【提出猜想】氫氧化鈉敞口放置時，能夠吸收空氣中的二氧化碳，并且能和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水，據(jù)此進行猜想；
【實驗探究】利用變質(zhì)生成的碳酸鈉能與氯化鈣反應(yīng)形成白色沉淀，首先向待檢驗的溶液樣品中滴入足量氯化鈣溶液檢驗并除去碳酸鈉，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；
【實驗反思】在檢驗并除去碳酸鈉時，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，避免對后面滴入酚酞進行氫氧化鈉的檢驗；利用氫氧化鈉還可以與硫酸銅溶液或氯化鐵溶液產(chǎn)生特殊的沉淀，或是與銨鹽的溶液放出氨氣等，利用這些變化規(guī)律對氫氧化鈉進行檢驗．

解答：解：【提出問題】由于氫氧化鈉敞口放置時，能夠吸收空氣中的二氧化碳，并且能和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水．所以，我的猜想是：NaOH溶液部分完全變質(zhì)；
【實驗探究】由于氯化鈣能和碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣白色沉淀和氯化鈉；氫氧化鈉溶液顯堿性，能使酚酞試液變紅色；所以，實驗現(xiàn)象填表如下：

實驗步驟	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	產(chǎn)生白色沉淀，溶液不變色	NaOH溶液全部變質(zhì)

假設(shè)你的猜想正確，并按小明的實驗方案進行實驗，則你觀察到的實驗現(xiàn)象是：產(chǎn)生白色沉淀，酚酞溶液變紅色．
【實驗反思】
（1）為了不影響滴加酚酞對氫氧化鈉是否存在的檢驗，所加入的試劑不應(yīng)為堿性溶液且不能反應(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)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，能用BaCl₂溶液、②Ca（NO₃）₂溶液代替；
（2）小明第二次滴加的試劑除用指示劑外，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，以檢驗氫氧化鈉的存在．
故答為：【提出猜想】NaOH溶液部分完全變質(zhì)；
【實驗探究】產(chǎn)生白色沉淀，溶液不變色；產(chǎn)生白色沉淀，酚酞溶液變紅色．
【實驗反思】①②，硫酸銅試液．

點評：實驗現(xiàn)象是物質(zhì)之間相互作用的外在表現(xiàn)，因此要學會設(shè)計實驗、觀察實驗、分析實驗，為揭示物質(zhì)之間相互作用的實質(zhì)奠定基礎(chǔ)．