Question

小明和他的同学在实验室发现有一瓶未塞瓶塞的氢氧化钠固体，根据所学知识．他们怀疑该氢氧化钠固体已变质，请你分析：
（1）氢氧化钠固体变质的原因是

 

（用化学方程式表示）．
（2）能否

 

（填“能”与“不能”）通过向其溶液中滴加酚酞试液变红后，证明氢氧化钠部分变质．
（3）请你用蒸馏水、酚酞试液、稀盐酸、氯化钙溶液．氢氧化钙溶液等，设计一个实验证明上述氢氧化钠固体部分变质：（有情提示：药品可以不全用．）

实验步骤	实验现象	有关的化学方程式和结论
1．
2．过滤	滤纸上有白色沉淀	/
3．		氢氧化钠固体部分变质

（4）如果给你一份未知浓度的稀硫酸，要求通过定量实验，测定氢氧化钠变质的程度（即样品中氢氧化钠的含量），请你给出具体的实验方案．（提供的仪器：托盘天平、烧杯、试管、药匙）

实验方案	反应的化学方程式

Answer 1

考点：药品是否变质的探究,碱的化学性质,盐的化学性质,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：科学探究

分析：（1）根据氢氧化钠可以知道：氢氧化钠溶液因吸收空气中二氧化碳而变质，故可以写出反应的化学方程式；
（2）根据所学知识可以知道，若氢氧化钠变质则会生成碳酸钠，碳酸钠溶液显碱性；氢氧化钠溶液也显碱性分析；
（3）碳酸钠能与氯化钙反应形成白色沉淀，可以判断出反应产生现象，然后利用氢氧化钠能使酚酞变红的性质，再向反应后溶液中滴加酚酞试液，观察溶液颜色，以确定溶液的组成，从而判断氢氧化钠变质情况；
（4）可依据稀硫酸和氢氧化钠样品反应前后的质量差，计算粗二氧化碳的质量，再根据化学方程式中二氧化碳和碳酸钠的关系计算碳酸钠的质量，从而得到氢氧化钠的质量计算其含量．

解答：解：（1）氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，而使氢氧化钠变质，故反应的化学方程式为：2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O；
（2）根据所学知识可以知道，若氢氧化钠变质则会生成碳酸钠，碳酸钠溶液显碱性，也能使酚酞溶液变红，因此不能，故答案：不能；
（3）滴加氯化钙溶液与碳酸钠溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，所以根据题中的实验结论可以知道能观察到的现象为：有白色沉淀生成，并写出该反应的化学方程式；在反应后的溶液中滴入酚酞，而氢氧化钠溶液能使酚酞变红，所以根据题给的实验现象可以知道溶液要变为红色；故答案：

实验步骤	实验现象	有关的化学方程式和结论
1．滴加足量的氯化钙溶液	产生白色沉淀	Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl
3．滴加酚酞试液	变红色

（4）由于硫酸的质量分数未知，故可以从氢氧化钠样品与足量的稀硫酸反应前后的质量差计算出产生二氧化碳的质量，再通过碳酸钠的质量知道氢氧化钠的质量，最后通过氢氧化钠的质量与样品质量的比值计算其含量；
故答案为：

实验方案	反应的化学方程式
（1）称出空烧杯的质量； （2）称出烧杯和氢氧化钠样品的总质量； （3）用试管取出足量的稀硫酸，称出烧杯和氢氧化钠样品和盛有稀硫酸试管的总质量；  （4）将试管中的稀硫酸倒入盛有氢氧化钠样品的烧杯里，充分反应后称量其总 质量，记录数据； （5）根据实验测得的数据计算氢氧化钠的含量．	H2SO4+Na2CO3═Na2SO4+H2O+CO2↑

点评：本题中要知道氢氧化钠变质的原因，要熟练掌握实验室中检验碳酸盐的方法，检验氢氧化钠与碳酸钠的混合物时，可先把碳酸钠变成沉淀并且不生成影响氢氧化钠检验的碱性物质，然后使用酚酞检验氢氧化钠．