题目内容
围绕一瓶NaOH固体是否变质的问题，同学们展开探究活动．请回答下列问题：
（1）甲同学用酚酞试液检验NaOH是否变质．你认为他能否成功 ，理由是 ．
（2）乙同学取少量固体于试管中，滴加某种试剂，有大量气泡产生，由此证明NaOH已经变质．你认为所加试剂为 ．证明NaOH已变质还能使用的试剂有 、 ．（两类不同的物质）
（3）丙同学欲证明变质的固体中尚存NaOH，请你帮助了完成以下探究方案．
（4）现有10g已变质的NaOH，向该样品中加入稀硫酸100g，恰好完全反应得到中性溶液．则该稀硫酸的溶质质量分数需要控制的范围是 ．
（1）甲同学用酚酞试液检验NaOH是否变质．你认为他能否成功
（2）乙同学取少量固体于试管中，滴加某种试剂，有大量气泡产生，由此证明NaOH已经变质．你认为所加试剂为
（3）丙同学欲证明变质的固体中尚存NaOH，请你帮助了完成以下探究方案．
| 探究目的 | 探究步骤 | 预计观象 |
| 目的： |
①取少量固体溶于水，向其中滴加 |
产生白色沉淀 |
| 目的：证明固体中存在NaOH | ②向①所得溶液中滴加无色酚酞试液． | 溶液 |
分析：（1）NaOH的变质原因是吸收了空气中的CO2，生成了Na2CO3．而碳酸钠溶液也呈碱性，根据酚酞的性质可判断甲同学的观点；
（2）要证明变质就是证明有Na2CO3生成，所以根据碳酸钠的性质回答：与酸反应产生气泡；与氢氧化钙、氯化钙等反应产生沉淀；
（3）由于氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液都呈碱性，因此想证明氢氧化钠的存在，首先得先把碳酸钠除去，因此先用氯化钙溶液或其它的可溶性钙盐或可钡盐溶液除去碳酸钠，再用酚酞试液证明氢氧化钠的存在；
（4）根据极值讨论法，氢氧化钠没有变质和完全变质需要硫酸的溶质质量分数分析．
（2）要证明变质就是证明有Na2CO3生成，所以根据碳酸钠的性质回答：与酸反应产生气泡；与氢氧化钙、氯化钙等反应产生沉淀；
（3）由于氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液都呈碱性，因此想证明氢氧化钠的存在，首先得先把碳酸钠除去，因此先用氯化钙溶液或其它的可溶性钙盐或可钡盐溶液除去碳酸钠，再用酚酞试液证明氢氧化钠的存在；
（4）根据极值讨论法，氢氧化钠没有变质和完全变质需要硫酸的溶质质量分数分析．
解答：解：（1）NaOH的变质原因是吸收了空气中的CO2，生成了Na2CO3．而碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液都呈碱性，能使酚酞试液变红，故用酚酞试液检验NaOH是否变质不能成功；
（2）要证明变质就是证明有Na2CO3生成，根据题意加入物质后有大量气泡产生，根据所学知识碳酸钠与酸反应放出大量二氧化碳气体，所以可以为稀硫酸或稀盐酸；
因为碳酸钠还可以与氢氧化钙、氢氧化钡等碱溶液，氯化钙、氯化钡等盐溶液反应产生白色沉淀，所以也可以用来证明氢氧化钠部分变质；
（3）由于氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液都呈碱性，因此想证明氢氧化钠的存在，首先得先把碳酸钠除去，因此可以先用过量的氯化钙溶液除去碳酸钠，再用酚酞试液变红证明氢氧化钠的存在；
（4）解：假设氢氧化钠没有变质，则要反应10g的氢氧化钠需要的硫酸的质量为x
2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O
80 98
10g x
=
x=12.25g
所以硫酸的质量分数为：
×100%=12.25%
假设氢氧化钠完全变质，则要反应10g的碳酸钠需要的硫酸的质量为y
Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑
106 98
10g y
=
y=9.25g
所以硫酸的质量分数为：
×100%=9.25%
故该稀硫酸的溶质质量分数需要控制的范围是：9.25%～12.25%．
故答案为：（1）不能；碳酸钠溶液显碱性，也能使酚酞试液变红；
（2）稀盐酸（或稀硫酸）；氢氧化钙溶液；氯化钙溶液；
（3）氯化钙；变红；
（4）解：假设氢氧化钠没有变质，则要反应10g的氢氧化钠需要的硫酸的质量为x
2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O
80 98
10g x
=
x=12.25g
所以硫酸的质量分数为：
×100%=12.25%
假设氢氧化钠完全变质，则要反应10g的碳酸钠需要的硫酸的质量为y
Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑
106 98
10g y
=
y=9.25g
所以硫酸的质量分数为：
×100%=9.25%
故该稀硫酸的溶质质量分数需要控制的范围是：9.25%～12.25%．
（2）要证明变质就是证明有Na2CO3生成，根据题意加入物质后有大量气泡产生，根据所学知识碳酸钠与酸反应放出大量二氧化碳气体，所以可以为稀硫酸或稀盐酸；
因为碳酸钠还可以与氢氧化钙、氢氧化钡等碱溶液，氯化钙、氯化钡等盐溶液反应产生白色沉淀，所以也可以用来证明氢氧化钠部分变质；
（3）由于氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液都呈碱性，因此想证明氢氧化钠的存在，首先得先把碳酸钠除去，因此可以先用过量的氯化钙溶液除去碳酸钠，再用酚酞试液变红证明氢氧化钠的存在；
（4）解：假设氢氧化钠没有变质，则要反应10g的氢氧化钠需要的硫酸的质量为x
2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O
80 98
10g x
| 80 |
| 10g |
| 98 |
| x |
所以硫酸的质量分数为：
| 12.25g |
| 100g |
假设氢氧化钠完全变质，则要反应10g的碳酸钠需要的硫酸的质量为y
Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑
106 98
10g y
| 106 |
| 10g |
| 98 |
| y |
所以硫酸的质量分数为：
| 9.25g |
| 100g |
故该稀硫酸的溶质质量分数需要控制的范围是：9.25%～12.25%．
故答案为：（1）不能；碳酸钠溶液显碱性，也能使酚酞试液变红；
（2）稀盐酸（或稀硫酸）；氢氧化钙溶液；氯化钙溶液；
（3）氯化钙；变红；
（4）解：假设氢氧化钠没有变质，则要反应10g的氢氧化钠需要的硫酸的质量为x
2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O
80 98
10g x
| 80 |
| 10g |
| 98 |
| x |
所以硫酸的质量分数为：
| 12.25g |
| 100g |
假设氢氧化钠完全变质，则要反应10g的碳酸钠需要的硫酸的质量为y
Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑
106 98
10g y
| 106 |
| 10g |
| 98 |
| y |
所以硫酸的质量分数为：
| 9.25g |
| 100g |
故该稀硫酸的溶质质量分数需要控制的范围是：9.25%～12.25%．
点评：本题考查了氢氧化钠变质情况的检验和证明，要注意氢氧化钠和碳酸钠二者碱性的干扰，因此要证明氢氧化钠的存在，须先加入中性盐溶液将碳酸钠转化成沉淀除去；另外本题考查的根据化学方程式的计算要用到极值讨论法，从而计算出需要的范围．
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