Question

同学们来到化学实验室，意外看到了一个不和谐的“音符”（如图）．由此，激发了同学们的探究欲望．
（1）同学们取该瓶中少量溶液 滴加稀盐酸，看到冒气泡，说明药品已变质，变质反应的化学方程式为：______．
[进行猜想]小天的猜想：NaOH 溶液部分变质；
你的猜想：______．
[实验探究]小天设计如下实验来验证自己的猜想，请完成下表：

探究目的	探究步骤	预计现象
除尽溶液中的CO32-	①：取少量溶液于试管中，滴加足量的CaCl2试剂	______
证明溶液中尚存NaOH	②：向实验①过滤后所得溶液中滴加酚酞试液	______

假设你的猜想正确，并按小天的实验方案进行实验，则你观察的现象______．
[实验反思]
（1）下列物质①BaCl ₂溶液 ②Ca（NO₃）₂溶液 ③Ca（OH）₂溶液 ④Ba（OH）₂溶液，不能替代小天实验中CaCl ₂溶液的是______（填序号）．
（2）小天第二次滴加的试剂除用指示剂外，还可以用______替代．
[拓展应用]保存NaOH 溶液的方法是______．

Answer 1

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；
【提出猜想】氢氧化钠吸收二氧化碳生成碳酸钠时，由于时间的关系，可能是部分变质，也可能是全部变质，因此，小天猜想部分变质，那么自己的猜想就应该为全部变质；
【实验探究】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；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；
若自己的猜想是正确的，即氢氧化钠溶液全部变质，则在溶液中不再含有氢氧化钠，所以溶液也不会变成变红色，而只能和氯化钙反应产生白色沉淀；
【实验反思】（1）为了不影响滴加酚酞对氢氧化钠是否存在的检验，所加入的试剂不能为碱性溶液且反应后不能生成碱性物质，氢氧化钙、氢氧化钡溶液都呈碱性并且能与碳酸钠反应生成氢氧化钠，因此，不能使用③Ca（OH）₂溶液，④Ba（OH）₂溶液代替氯化钙溶液；
（2）利用氢氧化钠能与硫酸铜、氯化铁、铵盐所产生的沉淀或气体的现象，可向反应后溶液中滴入硫酸铜等溶液代替酚酞，以检验氢氧化钠的存在；
【拓展应用】为了防止氢氧化钠吸收空气中的二氧化碳而变质，必须将氢氧化钠溶液密封保存．
故答案为：（1）2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O；NaOH 溶液全部变质

探究目的	探究步骤	预计现象
		出现白色沉淀
		试液变红

出现白色沉淀，试液没有变红
【实验反思】（1）③④（2）CuSO₄溶液等；【拓展应用】密封保存．
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成碳酸钠和水，故可以写出反应的化学方程式；
【进行猜想】根据氢氧化钠变质过程中可能出现的两种情况：要么全部变质，要么部分变质的事实而提出猜想；
【实验探究】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，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；
【实验反思】（1）根据实验目的可以知道，在检验并除去碳酸钠时，不应使用呈碱性的溶液或反应后能生成碱性物质的试剂，以免干扰后续探究的实验现象；
（2）利用氢氧化钠的所具有的化学特性来对氢氧化钠进行检验；
【拓展应用】保存氢氧化钠时应防止氢氧化钠的变质，即避免氢氧化钠接触空气中的二氧化碳，据此判断保存方法．
点评：本题考查了氢氧化钠变质程度的探究，要熟练掌握氢氧化钠、碳酸钠的化学性质，并能够根据它们的性质来对碳酸钠及氢氧化钠进行检验，特别要注意避免碳酸钠碱性对氢氧化钠的碱性干扰．