Question

【题目】小丽来到实验室，看到实验桌上有一瓶敞口放置的氢氧化钠固体，于是她对这瓶氢氧化钠固体的成分展开探究。

[提出问题]这瓶氢氧化钠固体是否变质？

[猜想假设]猜想一：没有变质，固体物质是NaOH；

猜想二：部份变质，固体物质是NaOH和Na2CO3；

猜想三：完全变质，固体物质是_____。

[实验探究]为了探究固体成分，他们分别进行了如下实验：

（1）写出氢氧化钠变质的化学方程式_____。

（2）为了进一步确定这瓶固体的成分，丙同学设计了如下方案，请你完成下列实验报告：

实验方案	实验步骤	实验的现象	实验结论
实验方案Ⅰ	取样于试管中 ，加入过量稀盐酸。	出现大量气泡	说明猜想一不成立
实验方案Ⅱ	①取样于试管中，加水溶解，滴入酚酞溶液	溶液变红色	说明猜想二成立
	②向①反应后溶液，滴入过量的Ca(OH)2溶液	产生白色沉淀，溶液显_____色
实验方案Ⅲ	①取样于试管中，加水溶解，滴入酚酞溶液	溶液变红色	说明猜想三成立。
	②向①反应后溶液，滴入过量的CaCl2溶液	产生_____，溶液由红色变成无色

[反思和评价]

1、在设计的实验方案中，其中有一种不合理的方案是_____。

2、在实验方案Ⅲ的探究中，能代替CaCl2溶液进行实验的是_____。 （填序号）

①稀硝酸；②Ba（OH）2溶液：③Ba（NO3）2溶液；④K2CO3溶液： ⑤Ca（NO3）2 溶液

Answer 1

【答案】Na2CO3 红 白色沉淀 Ⅱ ③⑤

【解析】

猜想假设：氢氧化钠能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠，故如完全变质，则固体物质是：Na2CO3；

实验探究：（1）氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，该反应的化学方程式为：；

（2）实验方案Ⅱ：实验结论为猜想二成立，故固体物质是NaOH和Na2CO3，①取样于试管中，加水溶解，滴入酚酞溶液，溶液变红色，②向①反应后溶液，滴入过量的Ca(OH)2溶液，氢氧化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，故实验现象为：产生白色沉淀，溶液显红色；

实验方案Ⅲ：结论为猜想三成立，则该固体为碳酸钠，①取样于试管中，加水溶解，滴入酚酞溶液，溶液变红色，②向①反应后溶液，滴入过量的CaCl2溶液，氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，故实验现象为：产生白色沉淀，溶液由红色变成无色；

反思和评价：1、在设计的实验方案中，其中有一种不合理的方案是：方案Ⅱ，因为碳酸钠与氢氧化钙反应生成了碳酸钙和氢氧化钠，生成的氢氧化钠也能使无色酚酞变红，无法证明固体中一定含氢氧化钠；

2、①稀硝酸能与碳酸钠反应生成硝酸钠、二氧化碳和水，有气泡产生，可以证明碳酸钠存在，稀硝酸能和氢氧化钠反应生成硝酸钠和水，也能使溶液由红色变为无色，无法证明氢氧化钠是否存在；

②氢氧化钡能与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠，能证明碳酸钠存在，但是生成的氢氧化钠也能使无色酚酞变红，无法证明氢氧化钠是否存在；

③硝酸钡能与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和硝酸钠，如有沉淀产生，溶液由红色变为无色，则证明氢氧化钠已经完全变质；

④碳酸钾与碳酸钠、氢氧化钠均不反应，无法证明它们的存在；

⑤硝酸钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙和硝酸钠，如有白色沉淀产生，溶液由红色变为无色，则证明氢氧化钠已经变质。

故能代替CaCl2溶液进行实验的是：③⑤。