Question

13．某同学发现，上个月做实验用的氢氧化钠溶液忘记了盖瓶盖．对于该溶液是否变质，同学们提出了如下假设：
假设一：该溶液没有变质    假设二：该溶液全部变质     假设三：该溶液部分变质
该溶液变质的原因：CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O（用化学方程式表示）
【查阅资料】氯化钙、氯化钠等盐溶液显中性，碳酸钠等盐溶液显碱性．
【实验验证】甲、乙两学习小组的同学找来了稀盐酸、氯化钙溶液、澄清石灰水、酚酞溶液及所需的仪器，进行实验验证．
（1）甲小组的同学所进行的实验步骤、现象及结论如下：

实验步骤	实验现象	结论
①取该氢氧化钠溶液样品少量于试管中，滴入过量的氯化钙溶液．	产生白色沉淀	假设一不正确
②在 ①的溶液中再滴入酚酞溶液．	溶液变红	假设二不正确 假设三正确

（2）乙小组的同学另取该氢氧化钠溶液样品少量于试管中，逐滴滴入足量的稀盐酸；若假设一成立，则无气泡产生．若假设二成立，则立即产生气泡．若假设三成立，则现象为开始时没有气泡产生，一段时间后有气泡产生
【实验结论】两组同学通过实验，都得出了假设三成立的结论．
【交流反思】甲组同学在实验步骤 ①中所加氯化钙溶液过量的目的是除去碳酸钠．实验步骤①中否（填：能或否）用澄清石灰水代替氯化钙溶液．
【拓展探究】
某同学决定将该部分变质的氢氧化钠溶液中的杂质除去，使它变成纯净的氢氧化钠溶液，设计的反应原理为Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH（用化学方程式表示），然后经过过滤实验操作得到了纯净的氢氧化钠溶液．有同学提醒不要再忘记盖瓶盖了，但发现瓶盖有玻璃塞（主要成分二氧化硅）和橡胶塞两种，你认为应当盖橡胶塞．

Answer 1

分析 根据氢氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，检验变质就是检验碳酸钠的存在，检验变质的程度就是检验氢氧化钠的存在，结合物质间反应的实验现象进行分析解答即可．

解答 解：二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水而变质，故填：CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O；
【实验验证】（1）加入氯化钙溶液，猜想一不成立，说明产生了白色沉淀，加入酚酞试液变红，说明含有氢氧化钠，从而证明猜想二不成立，猜想三成立，故填

实验步骤	实验现象	结论
①取该氢氧化钠溶液样品少量于试管中，滴入过量的氯化钙溶液．	产生白色沉淀	假设一不正确
②在 ①的溶液中再滴入 酚酞溶液．	溶液变红	假设二不正确 假设三正确

（2）加入的盐酸能与氢氧化钠和碳酸钠反应，若是假设三成立，则开始时没有气泡产生，一段时间后有气泡产生，故填：开始时没有气泡产生，一段时间后有气泡产生；
【交流反思】氯化钙溶液过量的目的是除去碳酸钠，防止对氢氧化钠的检验造成干扰，不能用石灰水代替氯化钙溶液，因为氢氧化钙能与碳酸钠反应生成氢氧化钠，故填：除去碳酸钠，否；
【拓展探究】将该部分变质的氢氧化钠溶液中的杂质除去，使它变成纯净的氢氧化钠溶液，可以加入氢氧化钙溶液，设计的反应原理为：Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH；然后经过过滤实验操作得到了纯净的氢氧化钠溶液．由于氢氧化钠能与玻璃成分中的二氧化硅反应，故应盖橡胶塞．故填：，Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH，过滤，橡胶．

点评 本题考查了久置的NaOH固体是否变质的实验探究，学生明确实验现象与结论的关系，并注意结合物质的性质来分析固体变质的原因来解答本题．检验氢氧化钠与碳酸钠的混合物时，可先把碳酸钠变成沉淀并且不生成影响氢氧化钠检验的碱性物质，然后使用酚酞检验氢氧化钠．