Question

4．某化学学习小组在进行烧碱性质的实验活动．请你加入其中参与探究：
【提出问题】烧碱具有哪些性质呢？
【实验探究Ⅰ】将少量烧碱放在表面皿上，放置一会儿后，可观察到烧碱表面潮湿，由此可知，烧碱易潮解，可用作某些气体的干燥剂．再放置一段时间后，取此烧碱样品a适量放入小药瓶中，用注射器注入蒸馏水，进行A→B→C的实验．

【收集证据】请将由A→B气球的变化补充在B图中；由B→C气球变化的原因是温度降低，瓶内气体遇冷收缩，气压减小，在压强差的作用下，气球变小，最终C中气压等于外界大气压，C与A气球大小相同．小药瓶中得到溶液b．
【实验探究Ⅱ】同学们取少量上述所得溶液b，进行如图D所示的实验．
【解释与结论】开始滴加稀硫酸时无明显变化，此时溶液中的阴离子有SO₄^2-，CO₃^2-，OH^-（填离子符号），继续滴加稀硫酸一段时间后，产生气泡，最终溶液由红色变无色．根据现象，秦思推断出烧碱样品a的成分．
【表达交流】石建认为如图E所示实验也能推断出烧碱样品a的成分．
【反思评价】经过思考，你不同意他的观点，你的理由是加入氢氧化钙会引入氢氧根离子，无法确定原溶液中是否含有氢氧根离子．经过讨论，石建同学将E中的试剂分别改成与澄清的石灰水和无色酚酞溶液不同类别的硝酸钙溶液和氯化铁溶液，成功地完成了实验．
【总结归纳】通过上述探究过程，善于反思的你发现，在鉴别物质的成分时，为避免产生干扰，需要考虑的因素是不能引入待鉴别物质中所含的离子．

Answer 1

分析 【实验探究Ⅰ】烧碱易吸水而潮解，可用作某些气体的干燥剂．
【收集证据】氢氧化钠溶于水放热，结合气体热胀冷缩，气压变化分析；
【解释与结论】氢氧化钠与硫酸反应生成硫酸钠和水，无明显变化，碳酸钠与硫酸反应生成硫酸钠、二氧化碳和水，有气泡产生；
【反思评价】加入氢氧化钙会引入氢氧根离子，无法确定原溶液中是否含有氢氧根离子；
【总结归纳】在鉴别物质的成分时，不能引入待鉴别物质中所含的离子．

解答 解：【实验探究Ⅰ】烧碱易吸水而潮解；
【收集证据】氢氧化钠溶于水放热，气体遇热膨胀，气压会增大，B装置的；之后热量散失，温度降低，瓶内气体遇冷收缩，气压减小，在外界大气压的作用下，气球变小，最终C中气压等于外界大气压，C与A气球大小相同．
【解释与结论】氢氧化钠与硫酸反应生成硫酸钠和水，无明显变化，碳酸钠与硫酸反应生成硫酸钠、二氧化碳和水，有气泡产生；说明原溶液中含有氢氧化钠和碳酸钠，开始滴加稀硫酸时无明显变化，溶液中的阴离子有SO₄^2-，CO₃^2-，OH^-；如图D由于事先加入了酚酞试液，但滴加硫酸至恰好完全反应或过量时，溶液由红色变无色；
【反思评价】加入氢氧化钙会引入氢氧根离子，无法确定原溶液中是否含有氢氧根离子；所以验证碳酸钙离子的试剂中不能引入氢氧根离子，所以可以是钙、钡的可溶性盐溶液和氯化铁溶液等
【总结归纳】在鉴别物质的成分时，不能引入待鉴别物质中所含的离子．
故答案为：【实验探究Ⅰ】潮解（或吸收空气中的水）；
【收集证据】（气球比A、C装置上的大即可）；瓶内气体遇冷收缩，气压减小；气球变小；
【解释与结论】SO₄^2-，CO₃^2-，OH^-；溶液由红色变无色；
【反思评价】加入氢氧化钙会引入氢氧根离子，无法确定原溶液中是否含有氢氧根离子[或氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和可溶性的氢氧化钠，氢氧化钠溶液显碱性，能使无色酚酞溶液变红，无法判断原溶液中是否还含有氢氧化钠；或氢氧化钙溶液有剩余也会使无色酚酞变红，无法判断原溶液中是否含有氢氧化钠]（其他合理也可）；硝酸钙溶液（钙、钡的可溶性盐溶液即可）、氯化铁溶液（或硫酸铜溶液等能与氢氧化钠溶液反应产生明显现象的盐溶液）（填名称或化学式皆可）
【总结归纳】不能引入待鉴别物质中所含的离子或所加试剂的量对待鉴别物质成分的判断产生的影响（合理即可）．

点评 本题综合考查了酸碱的化学性质的探究，全面综合的考查，角度新颖，解答时抓住酸碱的化学性质不难解答