Question

16．化学老师交给某研究性学习小组一个任务：测定实验室里一瓶久置的NaOH固体是否变质．该小组的同学进行了如下实验探究：
【提出问题】猜想I：没变质，全部是NaOH；猜想II：部分变质，既含有NaOH又含有Na₂CO₃：猜想Ⅲ：完全变质，全部是Na₂CO₃．
【查阅资料】①已知反应：BaCl₂+Na₂CO₃=2NaCl+BaCO₃↓
②部分盐溶液在常温下的pH如下：

盐溶液	NaCI	Na2CO3	BaCl2
pH	等于7	大于7	等于7

【设计方案并进行实验】请你与他们一起共同完成，并回答所给问题：

实验步骤	实验现象	实验结论
①称取上述氢氧化钠固体样品8.0g溶于50ml，水配成溶液，向溶液中滴加氯化钡溶液至过量，充分反应后，静置．	产生白色沉淀	说明久置固体中，一定含有Na2CO3（填化学式）．
②用玻璃棒蘸取少量①中充分反应后的上层清液滴在一小块pH试纸上，与标准比色卡对比，测出pH	pH=11	说明久置固体中，还一定含有NaOH （填化学式）．

上述步骤①中，所用称量仪器的名称是天平，滴加过量BaCl₂溶液的目的是除去Na₂CO₃．
【实验结论】通过实验，说明上述猜想中猜想Ⅲ是正确的．
【反思】久置的氢氧化钠变质的原因是2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O（用化学方程式表示）．
【表达与交流】在实验室里氢氧化钠需要密封保存．药品密封保存的原因很多，请你写出浓盐酸需要密封保存的原因浓盐酸易挥发．

Answer 1

分析 氢氧化钠能吸收空气中的二氧化碳变质，在检验氢氧化钠是否变质时，滴加盐酸有气泡产生．若要证明是部分变质，则先检验有碳酸钠，再除去碳酸钠之后检验溶液显碱性，说明还有氢氧化钠．

解答 解：【设计方案并进行实验】
①称取上述氢氧化钠固体样品溶于水中，水配成溶液，向溶液中滴加 BaCl₂ 至过量，产生白色沉淀；充分反应后，静置，说明久置固体中，一定含有Na₂CO₃；
②取上述澄清的液体于试管，加入酚酞试液，酚酞不变色，说明久置固体中，一定不含有NaOH；①中滴加过量BaCl₂溶液，是保证所取样品中的碳酸钠完全反应；
【实验结论】通过实验，证明久置固体中全部变质，只含有Na₂CO₃，故猜想Ⅲ是正确的；
【反思】久置的氢氧化钠变质的原因是氢氧化钠与空气中的二氧化碳发生了反应生成了碳酸钠和水，反应的方程式是：2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O．所以氢氧化钠必须密封保存，以防变质；浓盐酸易挥发需要密封保存．
故答案为：
【设计方案并进行实验】①Na₂CO₃；②NaOH，天平；除去Na₂CO₃；
【实验结论】猜想Ⅲ；
【反思】2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O；浓盐酸易挥发．

点评 在检验氢氧化钠是否是部分变质时，不能用检验溶液是否显碱性来确定．因为碳酸钠溶液也显碱性，所以只能是除去碳酸钠之后，再确定溶液显碱性．