Question

小敏做中和反应实验时，将稀盐酸滴入氢氧化钠溶液中，看到有气泡产生．是不是拿错了药品？小敏经检验确认没有拿错药品，而是氢氧化钠溶液变质了．

【分析】氢氧化钠溶液变质的方程式是：

 

．
【提出问题】该氢氧化钠溶液是全部变质还是部分变质？
【查询资料】
（1）已知反应：BaCl₂+Na₂CO₃═2NaCl+BaCO₃↓
（2）部分盐溶液的pH如下表：

盐溶液	NaCl	Na2CO3	BaCl2
pH	等于7	大于7	等于7

【设计实验】小敏依据查询的资料设计实验步骤，请你帮她补充完整．

实验步骤	实验现象	实验结论
（1）取少量该溶液 于试管中，向溶液中滴加足量的氯化钡溶液，并不断振荡．		说明原来溶液中， 一定含有的溶质是碳 酸钠．
（2）向步骤（1）充分反应后的溶液中滴加   ．		说明原来溶液中， 还一定含有   ．

【实验结论】通过实验，小敏检验出该氢氧化钠溶液只是部分变质．
【进一步实验】小敏用变质的溶液制取不含杂质的氢氧化钠溶液，继续完成中和反应实验．她设计如图所示的实验方案．
（1）写出步骤①发生反应的化学方程式

 

；
（2）步骤①中滴加适量溶液A后的操作是

 

；
（3）步骤③判断盐酸与氢氧化钠恰好完全反应的实验现象是

 

．

Answer 1

考点：药品是否变质的探究,碱的化学性质,盐的化学性质,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：科学探究

分析：物质在存放时要防止变质，变质的原因可能与空气中的某种成分发生化学反应，比如氢氧化钠、氢氧化钙等碱性物质能与空气中的二氧化碳发生化学反应生成碳酸盐，而导致化学试剂失效．因此检验方法可以从如何检验碳酸根离子出发．对于杂质的去除可以在不引入其它离子的同时，将碳酸根离子生成沉淀，过滤去掉，常用到的试剂就是氢氧化钙溶液．

解答：解：【分析】氢氧化钠溶液能吸收空气中的二氧化碳并发生反应生成碳酸钠和水，方程式为：2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O；
【设计实验】（1）加入过量的氯化钡溶液和碳酸钠反应，可以除去氢氧化钠中的碳酸钠，产生碳酸钡沉淀和氯化钠；
再向滤液中滴加酚酞试液，看是否变成红色来证明剩余溶液是否碱性含有氢氧化钠：若变成红色，则含有氢氧化钠是部分变质；若不变色，则不含有氢氧化钠是全部变质；
【进一步实验】对于变质的氢氧化钠，可以采用沉淀法将其杂质离子除去，且不能产生新的杂质而得到纯净的氢氧化钠溶液，方法是加入适量氢氧化钙等溶液，Ca²⁺与原溶液中的碳酸根离子结合生成碳酸钙白色沉淀，方程式为：Ca（OH）₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaOH，然后过滤除掉即可得到氢氧化钠溶液；在进行中和反应时，为判断恰好完反应，滴加酚酞试液，溶液就会变红，搅拌均匀，然后再逐滴加入稀盐酸，经色溶液会变浅，若红色刚好褪去，就说明氢氧化钠和盐酸恰好完全反应．
故答案为【分析】2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O；
【设计实验】（1）有白色沉淀生成；（2）酚酞试液；溶液变成红色；氢氧化钠；
【进一步实验】（1）Ca（OH）₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaOH；
（2）过滤；
（3）溶液刚好由红色变成无色．

点评：本题综合考查了氢氧化钠的性质以及碳酸根的检验方法及除杂方法，注意把握加入试剂的量，除杂过程中不能加入新的杂质离子，正确选择试剂．