Question

NaOH溶液暴露在空气中易吸收CO₂而变质,但该反应没有明显的现象。现有一瓶露置于空气中一段时间的氢氧化钠溶液。对此，几位同学提出了一个实验问题：怎样检验该溶液是否变质？他们将该溶液分装在三只试剂瓶中，进行了如下探究：

露置于空气中的NaOH溶液

甲：取少量待测液到试管中，滴入酚酞试液，根据实验现象，甲认为原溶液没有变质;

乙：将足量的盐酸直接加入到试剂瓶中，根据实验现象，乙认为原溶液已经变质;

丙：取少量待测液于试管中，滴入CaCl₂溶液，根据实验现象，丙认为原溶液已经变质。

据此，请你进行分析后回答：

（1）根据三位同学的实验结论，三位同学分别观察到什么现象？

甲________________  乙________________  丙________________

（2）写出乙同学加入足量盐酸时发生的化学反应方程式：

①一定有的：__________________________②可能有的：__________________________

（3）乙同学的实验操作中不妥之处是________________，如何改进________________。

（4）三位同学中__________的结论是错误的，理由是______________________________。

（5）如果确定原NaOH溶液已变质，三位同学准备继续研究，请你替三位同学提出另一个相关实验问题。

Answer 1

(1)甲:试管中溶液变为红色  乙:有无色无味气体生成  丙:溶液变浑浊

(2)2HCl+Na₂CO₃====2NaCl+CO₂↑+H₂O  HCl+NaOH====NaCl+H₂O

(3)直接将盐酸加入试剂瓶中  应从试剂瓶中取少量溶液于试管中进行实验

(4)甲  无论是NaOH溶液还是Na₂CO₃溶液都呈碱性,酚酞都变红

(5)除去NaOH溶液中的Na₂CO₃杂质?(或怎样证明NaOH是否完全变质?还有哪些因素可以使NaOH变质?变质后的溶液中NaOH的质量分数是多少?等合理答案)

解析:设变质时仅含NaOH,变质时必含Na₂CO₃。甲同学加入酚酞时，两情况对应的现象都是溶液变红，不能据此现象判断是否已变质，故其结论错误。乙同学加入盐酸时，仅已变质时产生无色无味的气体，故乙同学得出已变质结论所依据的现象是有无色无味气体产生，一定发生的反应是Na₂CO₃+2HCl====2NaCl+CO₂↑+H₂O,可能发生的反应是NaOH+HCl====NaCl+H₂O。乙同学将足量盐酸直接加入试剂瓶中的操作将试剂一次用完，不妥，应从试剂瓶中取少量溶液于试管中进行实验。丙同学滴入CaCl₂时，已变质时特有的现象是产生白色沉淀，故其得出已变质结论的依据是有白色沉淀产出。（5）见答案。