Question

15．實(shí)驗(yàn)室中有一瓶燒堿固體，打開(kāi)瓶蓋在空氣中一段時(shí)間后，小王認(rèn)為它可能變質(zhì)，請(qǐng)你和他一起探究．
（1）小王認(rèn)為燒堿暴露在空氣中會(huì)變質(zhì)的原因是：2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O（寫(xiě)化學(xué)方程式），所以保存氫氧化鈉必須密封．
（2）小王認(rèn)為這瓶燒堿的可能組成有：A、全部是燒堿；B、全部是碳酸鈉；小李認(rèn)為還有第三種可能性，請(qǐng)你說(shuō)出是燒堿和碳酸鈉．
（3）對(duì)于第三種可能性，小李設(shè)計(jì)了一下的探究實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)你幫他一起完成：

實(shí)驗(yàn)步驟	現(xiàn)象	結(jié)論
1．取少量固體，往其中滴加稀鹽酸．	有氣泡冒出	固體中含有碳酸鈉
2、另取少量固體，加水充分溶解，加入過(guò)量的氫氧化鈣溶液．	產(chǎn)生白色沉淀	固體中含有碳酸鈉．
3、對(duì)上述反應(yīng)后的混合物過(guò)濾，在濾液中加入酚酞溶液．	變紅色	固體中含有氫氧化鈉．

（4）請(qǐng)你寫(xiě)出上面第二步的化學(xué)方程式：Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH
（5）你認(rèn)為小李的第二步設(shè)計(jì)正確嗎？說(shuō)出理由不正確，因?yàn)闅溲趸�鈣溶液顯堿性，過(guò)量的氫氧化鈣溶液能使酚酞試液變紅色；再有氫氧化鈣和碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣和氫氧化鈉，氫氧化鈉能使酚酞試液變紅色．
（6）除上面用到的檢驗(yàn)固體中含有碳酸鈉的方法外，請(qǐng)你用另外一種不同類(lèi)別的物質(zhì)檢驗(yàn)固體中含有碳酸鈉，這種試劑是氯化鈣，反應(yīng)的化學(xué)方程式CaCl₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaCl．
（7）小趙認(rèn)為檢驗(yàn)固體中有氫氧化鈉的實(shí)驗(yàn)可以這樣設(shè)計(jì)：取少量固體，加水充分溶解，往其中滴加酚酞試劑，變紅色，呈堿性，說(shuō)明固體中還有氫氧化鈉．這種設(shè)計(jì)合理嗎？說(shuō)明理由不合理，因?yàn)樘妓徕c溶液也顯堿性，即使固體中沒(méi)有氫氧化鈉，溶液也能使酚酞試液變紅色．

Answer 1

分析 （1）二氧化碳能和氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水；
（2）變質(zhì)的氫氧化鈉中可能含有氫氧化鈉和碳酸鈉；
（3）碳酸鈉能和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳；
碳酸鈉和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉；
（4）碳酸鈉與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉．
（5）過(guò)量的氫氧化鈣、反應(yīng)生成的氫氧化鈉都能夠使酚酞試液變紅色；
（6）根據(jù)碳酸根離子的證明分析；
（7）碳酸鈉溶液顯堿性，能使酚酞試液變紅色．

解答 解：（1）二氧化碳和氫氧化鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O；
因?yàn)闅溲趸�鈉暴露在空氣中會(huì)變質(zhì)，所以應(yīng)該密封保存氫氧化鈉．
故填：2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O；密封．
（2）第三種可能是燒堿和碳酸鈉．
故填：是燒堿和碳酸鈉．
（3）取少量固體，往其中滴加稀鹽酸，有氣泡冒出，說(shuō)明固體中含有碳酸鈉；
另取少量固體，加水充分溶解，加入過(guò)量的氫氧化鈣溶液，產(chǎn)生白色沉淀，說(shuō)明固體中含有碳酸鈉．
故填：稀鹽酸；碳酸鈉；產(chǎn)生白色沉淀．
（4）碳酸鈉與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH．
故填：Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH；
（5）小李的第二步設(shè)計(jì)不正確，因?yàn)闅溲趸�鈣溶液顯堿性，過(guò)量的氫氧化鈣溶液能使酚酞試液變紅色；再有氫氧化鈣和碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣和氫氧化鈉，氫氧化鈉能使酚酞試液變紅色．
故填：不正確，因?yàn)闅溲趸�鈣溶液顯堿性，過(guò)量的氫氧化鈣溶液能使酚酞試液變紅色；再有氫氧化鈣和碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣和氫氧化鈉，氫氧化鈉能使酚酞試液變紅色．
（6）碳酸鹽可以與鹽酸生成二氧化碳?xì)怏w，可以與氫氧化鈣生成碳酸鈣沉淀，還可以與鈣鹽或鋇鹽生成碳酸鈣沉淀或碳酸鋇沉淀來(lái)證明．
故填：氯化鈣或氯化鋇；CaCl₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaCl或BaCl₂+Na₂CO₃═BaCO₃↓+2NaCl．
（7）這種設(shè)計(jì)不合理，因?yàn)樘妓徕c溶液也顯堿性，即使固體中沒(méi)有氫氧化鈉，溶液也能使酚酞試液變紅色．
 故填：不合理，因?yàn)樘妓徕c溶液也顯堿性，即使固體中沒(méi)有氫氧化鈉，溶液也能使酚酞試液變紅色．

點(diǎn)評(píng) 合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，科學(xué)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，是得出正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論的前提，因此要學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為學(xué)好化學(xué)知識(shí)奠定基礎(chǔ)．