题目内容
20．
小胖做化学实验时，在橱柜里发现NaOH的瓶中有大量白色固体（如图）．为了知道固体是什么物质，展开了探究：（1）猜想：瓶口的白色固体可能是碳酸钠．基于这样猜想的理由是：因为空气中含有空气中含有二氧化碳，氢氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠；
实验：他们取下一小块白色固体于试管中并加入稀盐酸，看到固体迅速溶解并产生大量气泡，从而证实了小柯的假设．
（2）请你帮他们完成验证该试剂是否已全部变质的设计方案：
| 探究步骤 | 现象 | 结论 |
| ①取少量试剂于试管，向其中滴加足量的氯化钙溶液 | 产生白色沉淀 | 试剂中含有碳酸钠 |
| ②在①完全反应所得的清液中，滴加酚酞溶液 | 酚酞溶液变红 | 试剂中含有氢氧化钠 |
分析 （1）根据质量守恒定律，以及氢氧化钠会与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠而变质进行分析解答；
（2）由于氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液都呈碱性，因此想证明氢氧化钠的存在，首先得先把碳酸钠除去，因此先用氯化钙溶液或其它的可溶性钙盐可钡盐溶液除去碳酸钠，再用酚酞试液证明氢氧化钠的存在．
（3）化学反应遵循质量守恒定律，即参加反应的物质的质量之和，等于反应后生成的物质的质量之和；化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变．
解答 解：（1）根据氢氧化钠会和空气中的二氧化碳等气体接触，但是我们知道氢氧化钠不会和氧气、氮气反应，只会和二氧化碳反应，根据质量守恒定律可知，白色固体是碳酸钠，故答案为：空气中含有二氧化碳，氢氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠；
（2）由于氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液都呈碱性，因此想证明氢氧化钠的存在，首先得先把碳酸钠除去，碳酸根离子与钙离子或钡离子能结合成沉淀，因此可先用氯化钙溶液或其它可溶性的钙盐或钡盐溶液（氯化钡、硝酸钙、硝酸钡）除去碳酸钠，CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl，再滴入酚酞试液，酚酞试液变红，证明氢氧化钠的存在．
故答案为：氯化钙（或氯化钡、硝酸钙、硝酸钡均可）；氢氧化钠；
（3）氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水，碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，由反应可知，无论是氢氧化钠，还是碳酸钠，与稀盐酸反应时，钠元素完全转化到氯化钠中，只要钠元素质量一定，最后生成的氯化钠质量就一定，即一定质量的氢氧化钠固体无论是部分变质，还是全部变质，当它全部与一定溶质质量分数的盐酸反应至溶液呈中性时，消耗盐酸的质量相同．
故答案为：相同，因为一定质量的氢氧化钠变质程度不同，所含钠元素质量相同，相同质量的钠元素生成氯化钠时消耗氯化氢的质量相同．
点评 本题证明氢氧化钠部分变质的实验设计是中招中经常考查的知识点，要证明氢氧化钠的存在，须先加入中性盐溶液将碳酸钠转化成沉淀除去．
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