Question

8．甲、乙、丙三位同学整理实验台时，发现一瓶氢氧化钠溶液没盖瓶塞，他们认为该溶液已经质变，变质原因用化学方程式表示为2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O．
为进一步探究该溶液是否变质和变质程度，请你一起参与合作完成下列内容：
活动探究一：氢氧化钠溶液是否变质．
【实验过程】

实验步骤	实验现象	实验结论
甲：取少量该溶液放入试管中，滴加几滴无色酚酞溶液	溶液变红	该溶液没有变质
乙：取少量该溶液放入试管中，加入一定量澄清石灰水	产生白色沉淀	该溶液已经变质，产生白色沉淀的化学方程式Na2CO3+Ca（OH）2═2NaOH+CaCO3↓
丙：取少量该溶液放入试管中，加入一定量稀盐酸	产生气泡	该溶液已经变质

三位同学把各自试管中的物质全部回收到一只大烧杯中．
（1）乙、丙同学一致认为甲同学实验不合理，理由是生成的碳酸钠溶液和剩余的氢氧化钠溶液都显碱性，都能使酚酞试液变红．
（2）一段时间后，同学们发现刚才盛放回收物的大烧杯中，杯底有白色沉淀，液体无色，此时大烧杯中的溶液，一定含有的溶质（酚酞除外）是NaCl，可能含有的溶质是CaCl₂．
活动探究二：氢氧化钠溶液的变质程度．
【实验过程】

实验步骤	实验现象	结论
另取少量原溶液放入试管中，加入过量的CaCl2（BaCl2）溶液，振荡后再滴加酚酞试剂．	产生白色沉淀，溶液由无色变为红色．	该溶液已经部分变质

【反思】取完药液后要立即盖紧瓶塞．

Answer 1

分析 根据氢氧化钠变质是因为氢氧化钠和空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水进行解答；
【实验过程】根据碳酸钠溶液和澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠以及盐酸和碳酸钠溶液反应生成氯化钠、水和二氧化碳进行解答；
【交流讨论】根据生成的碳酸钠溶液和剩余的氢氧化钠溶液都显碱性，都能使酚酞试液变红进行解答；
（2）根据杯底有白色沉淀，说明一定没有盐酸，故一定含有的溶质可能是中性的．根据反应可知，溶质一定含有氯化钠，如果乙中的氢氧化钙溶液过量，丙中的盐酸过量，溶质还可能含有氯化钙进行解答；
根据结论该溶液已经部分变质，所以应该是氢氧化钠和碳酸钠的混合物，加过量的氯化钙溶液的目的是检验碳酸钠的存在并将碳酸钠全部转化为碳酸钙和氯化钠，如果再加酚酞溶液变红，说明溶液呈碱性，从而证明氢氧化钠的存在进行解答．

解答 解：氢氧化钠变质是因为氢氧化钠和空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，化学方程式表示为2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O；
故填：2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O；
【实验过程】碳酸钠溶液和澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，反应的化学方程式为Na₂CO₃+Ca（OH）₂═2NaOH+CaCO₃↓；盐酸和碳酸钠溶液反应生成氯化钠、水和二氧化碳，所以看到的现象是产生气泡；
故填：Na₂CO₃+Ca（OH）₂═2NaOH+CaCO₃↓；产生气泡；
【交流讨论】生成的碳酸钠溶液和剩余的氢氧化钠溶液都显碱性，都能使酚酞试液变红，所以乙、丙同学一致认为甲同学实验中所滴加试剂不合理；
故填：生成的碳酸钠溶液和剩余的氢氧化钠溶液都显碱性，都能使酚酞试液变红；
（2）杯底有白色沉淀，说明一定没有盐酸，故一定含有的溶质可能是中性的．根据反应可知，溶质一定含有氯化钠，如果乙中的氢氧化钙溶液过量，丙中的盐酸过量，溶质还可能含有氯化钙；
故填：NaCl；CaCl₂；
根据结论该溶液已经部分变质，所以应该是氢氧化钠和碳酸钠的混合物，加过量的氯化钙或氯化钡溶液的目的是检验碳酸钠的存在并将碳酸钠全部转化为碳酸钙和氯化钠，如果再加酚酞溶液变红，说明溶液呈碱性，从而证明氢氧化钠的存在，所以看到的现象是产生白色沉淀，溶液由无色变为红色．
故填：CaCl₂（BaCl₂）；溶液由无色变为红色．

点评 该题作为一个实验设计题，主要考查了碱的有关性质，碳酸根离子的检验等，重点考虑碳酸根离子和氢氧根离子的检验，答案具有开放性．