Question

19．某化学兴趣小组的同学在整理实验桌时发现有一瓶敞口放置的氢氧化钠溶液，他们对其开展了以下探究：
【提出问题1】该氢氧化钠溶液是否变质？
【实验探究1】

实验操作	实验现象	实验结论
取少量该溶液于试管中，向其中滴加稀盐酸，并不断振荡．	有气泡冒出	氢氧化钠溶液一定变质

【反思】该氢氧化钠溶液变质的原因可能是（用化学方程式表示）2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O．
【提出问题2】该氢氧化钠溶液是部分变质还是完全变质？
【猜想与假设】猜想①氢氧化钠溶液是部分变质；猜想②该氢氧化钠溶液是完全变质．
【查阅资料】氯化钙溶液呈中性．
【实验探究2】

实验步骤	实验现象	实验结论
①取少量该溶液于试管中，向溶液中滴加过量的氯化钙溶液，并不断振荡．	有白色沉淀生成．	说明原溶液中一定有碳酸钠．
②取步骤①试管中的少量上层清液少许，滴加酚酞溶液．	无色酚酞试液变红色．	说明原溶液中一定有氢氧化钠．

【实验结论2】该氢氧化钠溶液（填“部分”或“完全”）部分变质．
【提出问题3】如何除去变质后的氢氧化钠中的杂质碳酸钠呢？
【实验探究3】

实验操作	实验现象	反应原理（用化学方程式表示）
向变质的氢氧化钠溶液中滴加适量的氢氧化钙溶液，过滤	有白色沉淀生成	Ca（OH）2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH

【理解与应用】氢氧化钠溶液容易变质，必须密封保存，试另举一种为防止变质需密封保存的药品是氢氧化钙（或生石灰等）．

Answer 1

分析 【反思】氧化钠溶液露置于空气中容易变质，主要是氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水导致的，写出反应的方程式；
【实验探究2】①取少量该溶液于试管中，向溶液中滴加过量的氯化钙溶液，溶液中的碳酸钠会与之反应生成碳酸钙白色沉淀．
②从①的结论可知原溶液中含有碳酸钠时，滴加氯化钙时一定会生成碳酸钙的白色沉淀，取步骤（1）试管中的少量上层清液，滴加酚酞溶液，溶液变红色．因碳酸钠已完全被氯化钙反应，所以说明原溶液中一定有氢氧化钠．
[实验结论2]该氢氧化钠溶液部分变质．
【实验探究3】根据碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠解答；
【理解与应用】】根据常见需要密封保存的物质回答；

解答 解：
【反思】氢氧化钠溶液露置于空气中容易与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，相关反应的化学方程式为：CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O；
【实验探究2】
①取少量该溶液于试管中，向溶液中滴加过量的氯化钙溶液，因碳酸钠与氯化钙能生成碳酸钙沉淀，所以有白色沉淀生成，说明原溶液中一定有碳酸钠；
②取步骤①试管中的少量上层清液，滴加酚酞溶液，溶液变红色．溶液显碱性，因溶液中碳酸钠已被氯化钙完全消耗，所以说明原溶液中一定有氢氧化钠；
[实验结论2]由以上的分析可知氢氧化钠溶液中既含氢氧化钠又含碳酸钠，因此是部分变质；
【实验探究3】
向变质的氢氧化钠溶液中滴加适量的氢氧化钙溶液，有白色沉淀生成，化学方程式表示为：Ca（OH）₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaOH，然后过滤即可．
【理解与应用】氢氧化钠溶液容易与空气中的二氧化碳反应变质为碳酸钠，必须密封保存，因为浓盐酸具有挥发性，浓硫酸具有吸水性，氢氧化钙容易与空气中的二氧化碳反应变质为碳酸钠钙，生石灰具有吸水性，因此都需要密封保存．氢氧化钙（或生石灰等）

答案：
【反思】2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O
【实验探究2】

验步骤	实验现象	实验结论
①取少量该溶液于试管中，向溶液中滴加过量的氯化钙溶液，并不断振荡．	有 白色沉淀生成．	说明原溶液中一定有碳酸钠．
②取步骤①试管中的少量上层清液少许，滴加酚酞溶液．	无色酚酞试液变红色．	说明原溶液中一定有 氢氧化钠

【实验结论2】部分；
【实验探究3】

实验操作	实验现象	反应原理（用化学方程式表示）
向变质的氢氧化钠溶液中滴加适量的 氢氧化钙溶液，过滤	有白色沉淀生成	Ca（OH）2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH

【理解与应用】氢氧化钙（或生石灰等）

点评 此题是一道实验探究题，解题的关键是把握在证明氢氧化钠部分变质时，先除去氢氧化钠中的碳酸钠，然后再证明剩余溶液显碱性，才能说明氢氧化钠部分变质