Question

2．兴趣小组同学为了探究实验室中久置的氢氧化钠固体的成分，进行了有关实验．请你与他们一起完成以下探究活动：
[对固体猜想]
猜想Ⅰ：全部是NaOH；猜想Ⅱ：全部是Na₂CO₃；猜想Ⅲ：是NaOH和Na₂CO₃混合物．

[实验和推断]
（1）若现象a为有气泡产生，则加入的A溶液是稀盐酸，说明氢氧化钠已经变质，有气泡产生的反应的化学方程式是Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O．
（2）若A是Ca（OH）₂溶液，现象a有白色沉淀，现象b为无色酚酞试液变红色，则白色沉淀为CaCO₃（填化学式），有沉淀产生的反应的化学方程式是Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH．该实验不能（填“能”或“不能”）说明样品中有NaOH．
（3）若A是CaCl₂溶液，当实验现象a为有白色沉淀产生，现象b为无色酚酞不变红色，则猜想Ⅱ成立．
[反思]久置的氢氧化钠变质的原因是（用化学方程式表示）CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O．

Answer 1

分析 （1）甲同学加入的A溶液是盐酸，现象a为有气泡产生，说明该固体中含有碳酸钠，稀盐酸与碳酸钠反应，生成氯化钠、水和二氧化碳；
（2）钙离子与碳酸根离子结合生成白色沉淀碳酸钙，氢氧化钙和氢氧化钠都显碱性；
（3）碳酸钠溶液与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，反应后溶液呈中性，滴加无色酚酞不变色；若滴加酚酞后溶液变红色则说明原固体中含有氢氧化钠；
【反思】氢氧化钠能吸收空气中的水和二氧化碳而潮解、变质．

解答 解：（1）若现象a为有气泡产生，则加入的A溶液是稀盐酸或稀硫酸，说明氢氧化钠已经变质，碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠和水和二氧化碳，配平即可；故答案为：稀盐酸；Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O；
（2）若A是澄清石灰水，现象a有白色沉淀，现象b为无色酚酞试液变红色，则白色沉淀为碳酸钙，该实验不能说明样品中有氢氧化钠，因为碳酸钠和氢氧化钙反应会生成氢氧化钠；故答案为：CaCO₃；Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH；不能；
（3）向溶液中滴加氯化钙，氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠；再滴入的酚酞试液不变红，说明溶液中不含氢氧化钠；可判断原固体全部为碳酸钠；故猜想II成立；故填：有白色沉淀产生；无色酚酞不变红色；
【反思】氢氧化钠可以吸收二氧化碳，反应后生成碳酸钠和水，使氢氧化钠变质；故填：CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O．

点评 本考点考查了氢氧化钠在空气中的变质情况，还考查了化学方程式的书写．实验探究题包括实验方法和过程的探究，实验结论和实验规律的探究等．本题通过实验资料和实验分析，得到了正确的结论，属于结论性探究．同学们要具体分析，综合掌握．