题目内容

13．氢氧化钠，化学式为NaOH，俗称烧碱、火碱、苛性钠，为一种具有很强腐蚀性的强碱，一般为片状或颗粒形态，易溶于水（溶于水时放热）并形成碱性溶液，另有潮解性，易吸取空气中的水蒸气（潮解）和二氧化碳（变质）．NaOH是化学实验室其中一种必备的化学品，亦为常见的化工品之一．一次实验课上，甲、乙两位同学同时发现盛NaOH溶液的试剂瓶塞外有少量白色粉末．
提出问题】白色粉末是什么呢？
【猜想与假设】①白色粉末是NaOH固体 ②白色粉末是Na2CO3固体 ③白色粉末是NaOH和Na2CO3的固体混合物
【查阅资料】Na2CO3溶液呈碱性，CaCl2和NaCl溶液均呈中性，CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl
【实验探究】为了探究上述猜想，两同学分别取该白色粉末于烧杯中，加水配制成溶液．
（1）甲同学取少量溶液于试管中，加入稀盐酸，有气泡产生，该实验说明猜想①不成立．（填序号）
（2）乙同学取少量溶液于试管中，加入过量CaCl2溶液后溶液变浑浊，过滤，往滤液中滴加酚酞溶液，酚酞溶液变红，表明猜想③成立．
（3）用化学方程式解释NaOH变质的原因2NaOH+CO2 =Na2CO3+H2O．该事实说明NaOH溶液或固体都必须密封保存．
（4）要除去氢氧化钠溶液中含有的碳酸钠，所用的方法Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH
（5）二氧化碳气体通入氢氧化钠溶液中，观察不到明显的现象．为证明二氧化碳气体可以与氢氧化钠溶液反应，甲同学认为，向一定量的氢氧化钠溶液中滴入2滴无色酚酞溶液，再通入二氧化碳气体，可以通过酚酞溶液颜色的变化来证明反应的发生，你认为可以吗？说出原因不可以，碳酸钠溶液显碱性，也能使酚酞变红色．乙同学认为，将一定量的氢氧化钠溶液倒入装有二氧化碳气体的软塑料瓶中，拧紧瓶塞，振荡，可通过瓶子变瘪的现象来证明反应的发生，你认为可行吗？说出原因不可行，二氧化碳与水反应，也会出现相同现象．

分析 【猜想与假设】根据氢氧化钠可能没有变质，可能全部变质，也可能部分变质进行分析；
【实验探究】（1）根据碳酸钠和盐酸反应会生成二氧化碳气体进行分析；
（2）根据碳酸根离子和钙离子会生成碳酸钙沉淀，氢氧根离子能使酚酞显红色进行分析；
（3）根据二氧化碳和氢氧化钠反应会生成碳酸钠和水进行分析；
（4）据原物质和杂质的性质选择适当的除杂剂和分离方法，所谓除杂（提纯），是指除去杂质，同时被提纯物质不得改变．除杂质题至少要满足两个条件：①加入的试剂只能与杂质反应，不能与原物质反应；②反应后不能引入新的杂质；
（5）根据碳酸钠溶液显碱性，二氧化碳会与水反应进行分析．

解答 解：【猜想与假设】氢氧化钠可能没有变质，可能全部变质，也可能部分变质，所以猜想③是NaOH和Na2CO3的固体混合物；
【实验探究】（1）碳酸钠和盐酸反应会生成二氧化碳气体，所以甲同学取少量溶液于试管中，加入稀盐酸，有气泡产生，该实验说明猜想①不成立；
（2）碳酸根离子和钙离子会生成碳酸钙沉淀，氢氧根离子能使酚酞显红色，所以乙同学取少量溶液于试管中，加入过量CaCl2溶液后溶液变浑浊，过滤，往滤液中滴加酚酞溶液，酚酞溶液变红，表明猜想③成立；
（3）二氧化碳和氢氧化钠反应会生成碳酸钠和水，化学方程式为：2NaOH+CO2 =Na2CO3+H2O；
（4）氢氧化钙能与碳酸钠溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，化学方程式为：Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH；
（5）甲同学认为，向一定量的氢氧化钠溶液中滴入2滴无色酚酞溶液，再通入二氧化碳气体，可以通过酚酞溶液颜色的变化来证明反应的发生，不可以，原因是：碳酸钠溶液显碱性，也能使酚酞变红色．乙同学认为，将一定量的氢氧化钠溶液倒入装有二氧化碳气体的软塑料瓶中，拧紧瓶塞，振荡，可通过瓶子变瘪的现象来证明反应的发生，不可行，原因是：二氧化碳与水反应，也会出现相同现象．
故答案为：【猜想与假设】NaOH和Na2CO3的固体混合物；
【实验探究】（1）①；
（2）③；
（3）2NaOH+CO2 =Na2CO3+H2O；
（4）Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH；
（5）不可以，碳酸钠溶液显碱性，也能使酚酞变红色；不可行，二氧化碳与水反应，也会出现相同现象．

点评 实验现象是物质之间相互作用的外在表现，因此要学会设计实验、观察实验、分析实验，为揭示物质之间相互作用的实质奠定基础．

练习册系列答案
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