Question

19．兴趣小组的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1．全部是NaOH；　　　猜想2．全部是Na₂CO₃ 猜想3．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，则白色沉淀为碳酸钙
（填化学式），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为产生白色沉淀，现象b为变红，则猜想3成立．
【反思与交流】若猜想3成立，样品配成溶液后，除去溶液中杂质的方法是加入适量的氢氧化钙溶液，至恰好不产生沉淀，过滤．（写出实验操作的步骤）

Answer 1

分析 （1）加入的A溶液是盐酸，现象a为有气泡产生，则说明该固体样品中含有碳酸根离子，所以氢氧化钠已经变质．稀盐酸与碳酸钠溶液反应，有氯化钠、二氧化碳和水生成，据此书写化学反应方程式；
（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）若A是氯化钙溶液，现象a有白色沉淀产生，现象b无色酚酞变红色，根据碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和氯化钠，氯化钠显中性，无色酚酞变红色，则含有氢氧化钠．
【反思与交流】除杂时，所加试剂只与杂质反应且不引入新的杂质．

解答 解：（1）加入的A溶液是盐酸，现象a为有气泡产生，则说明该固体样品中含有碳酸根离子，所以氢氧化钠已经变质．稀盐酸与碳酸钠溶液反应，有氯化钠、二氧化碳和水生成，化学方程式为：Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O；
（2）乙同学加入的A溶液是澄清石灰水，现象a有白色沉淀，说明该固体样品中含有碳酸钠，碳酸钠与氢氧化钙反应生成白色沉淀碳酸钙（CaCO3）．由于氢氧化钙和氢氧化钠都显碱性，所以若加入氢氧化钙过量时，现象b为无色酚酞试液变红色，故不能判断样品中是否有氢氧化钠；
（3）若A是氯化钙溶液，现象a有白色沉淀产生，现象b无色酚酞变红色，根据碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和氯化钠，氯化钠显中性，无色酚酞变红色，则含有氢氧化钠，则猜想3成立．
【反思与交流】若猜想3成立，样品配成溶液后，除去溶液中杂质的方法是加入适量的氢氧化钙溶液，至恰好不产生沉淀，过滤，所得为纯净的氢氧化钠溶液．
故答案为：（1）稀盐酸；Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O；
（2）碳酸钙；
（3）产生白色沉淀；变红；
【反思与交流】加入适量的氢氧化钙溶液，至恰好不产生沉淀，过滤，所得为纯净的氢氧化钠溶液．

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．