Question

13．甲、乙兩同學為了探究實驗室中久置的氫氧化鈉固體是否變質(zhì)，進行了如下實驗．請與他們一起完成探究活動．
【提出問題】氫氧化鈉固體是否變質(zhì)？
【實驗探究】甲、乙兩同學分別設計了不同方案加以實驗．
甲同學的方案及實驗：

實驗步驟	實驗現(xiàn)象與結(jié)論
①取少量白色固體于試管中，加水振蕩至全部溶解	無色溶液
②用pH試紙測①溶液的pH值	溶液的pH＞7，說明氫氧化鈉固體沒有變質(zhì)

乙同學的方案及實驗：

實驗步驟	實驗現(xiàn)象與結(jié)論
①取少量白色固體于試管中，加水進行振蕩至全部溶解	無色溶液
②向①溶液中加入適量氯化鋇溶液	產(chǎn)生白色沉淀，說明氫氧化鈉固 體已變質(zhì)

（1）乙同學認為甲同學的結(jié)論不科學，其理由是碳酸鈉溶液也顯堿性（碳酸鈉溶液的pH＞7）；；
【拓展應用】
（2）氫氧化鈉固體應當密封保存．氫氧化鈉固體變質(zhì)的原因是（用化學方程式表示）CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O；
（3）若要除去上述變質(zhì)的氫氧化鈉溶液中的雜質(zhì)，應加入適量的Ca（OH）₂（填化學式）溶液除去．
（4）該氫氧化鈉樣品是部分變質(zhì)還是全部變質(zhì)了呢？為進一步確定是否全部變質(zhì)，請寫出操作步驟、相應的現(xiàn)象及結(jié)論取少量氫氧化鈉溶液樣品，先加入過量氯化鋇溶液，再取上層清液，加入酚酞試液，若不變色說明全部變質(zhì)．

Answer 1

分析 根據(jù)所學知識可以知道，若氫氧化鈉變質(zhì)則會生成碳酸鈉，也就是說我們可以根據(jù)判斷是不是含有碳酸鈉來檢驗氫氧化鈉是否變質(zhì)，所以本題名義上是驗證氫氧化鈉是否變質(zhì)，實際上就是碳酸鹽的檢驗，故可以根據(jù)這方面的知識來解答該題．

解答 解：（1）碳酸鈉被稱為純堿，是由于它的溶液呈堿性，所以僅僅根據(jù)溶液的pH大于7就判斷氫氧化鈉沒變質(zhì)是不合適的．
故答案為：碳酸鈉溶液也顯堿性（碳酸鈉溶液的pH＞7）．
（2）氫氧化鈉固體應當密封保存．氫氧化鈉固體變質(zhì)的原因是氫氧化鈉已經(jīng)和空氣中的二氧化碳反應而發(fā)生了變質(zhì)．化學方程式表示為：CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O．
（3）我們要除去氫氧化鈉中的碳酸鈉，但同時還不能引入新的雜質(zhì)，所以在這里我們可以選擇氫氧化鈣來和碳酸鈉反應，生成碳酸鈣沉淀同時生成了氫氧化鈉，達到了除雜的目的．
故答案為：Ca（OH）₂
（4）檢驗氫氧化鈉樣品是否全部變質(zhì)，操作如下：取少量氫氧化鈉溶液樣品，先加入過量氯化鋇溶液，再取上層清液，加入酚酞試液，若不變色說明全部變質(zhì)．
答案：
（1）碳酸鈉溶液也顯堿性（碳酸鈉溶液的pH＞7）；
（2）CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O．
（3）Ca（OH）₂
（4）取少量氫氧化鈉溶液樣品，先加入過量氯化鋇溶液，再取上層清液，加入酚酞試液，若不變色說明全部變質(zhì)．

點評 本題中要知道氫氧化鈉變質(zhì)的原因，要熟練掌握實驗室中檢驗碳酸鹽的方法，并記住化學方程式：Na₂CO₃+BaCl₂═BaCO₃↓+2NaCl，CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O．