Question

11．小丽同学用氢氧化钠溶液和稀盐酸进行酸碱中和反应的实验时，向烧杯中的氢氧化钠溶液滴加稀盐酸一会儿后，发现忘记了滴加指示剂．此时，她停止滴加稀盐酸，并对烧杯内溶液中的溶质的成分进行探究．
（1）写出该中和反应的化学方程式NaOH+HCl═NaCl+H₂O．
（2）探究烧杯内溶液中溶质的成分：
【提出问题】该烧杯内的溶液中溶质是什么？
【进行猜想】（A）溶质可能是NaCl和NaOH （B）溶质可能只是NaCl（C）溶质可能盐酸和氯化钠．
【实验探究】①小丽从烧杯中取了少量反应后的溶液于试管中，并滴加几滴无色酚酞试液，振荡．观察到酚酞试液不变色，于是她排除了猜想（A），理由是氢氧化钠溶液显碱性，酚酞溶液遇到碱性溶液会变成红色，酚酞溶液不变色，证明溶液不显碱性，所以没有氢氧化钠
②小丽欲探究烧杯内溶液的成分，进行下列实验，请你帮她完成：

实验步骤	实验现象	实验结论
另取少量反应后的溶液于试管中，碳酸钠/锌、铁/紫色石蕊	溶液中有气泡冒出/溶液由紫色变成红色	猜想（C）正确

（3）小宁另选用一瓶敞口放置的氢氧化钠溶液与稀硫酸反应，发现有气泡产生，他想此溶液已变质，那么是部分变质还是全部变质呢？【查阅资料】氯化钙溶液呈中性他设计如下实验：

实验步骤	实验现象	实验结论
取少量溶液于试管中，滴加足量CaCl2溶液，静置后过滤，在滤液中加入酚酞溶液．	白色沉淀生成，溶液变红色	此溶液部分变质

小宁欲除去此变质溶液中的杂质，应选用适量氢氧化钙溶液，写出有关反应的方程式：Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH．

Answer 1

分析 （1）根据氢氧化钠和盐酸反应生成了氯化钠和水写出反应的方程式；
（2）
①根据酚酞遇碱变红来进行解答；
②要验证C正确，关键是验证盐酸的除杂，即验证氢离子；
（3）根据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；
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碱性的氢氧化钠存在解答；
若除去已变质的Na₂CO₃，先溶解，再加入适量的氢氧化钙溶液，过滤、蒸发、结晶；

解答 解：（1）氢氧化钠和盐酸反应生成了氯化钠和水，化学方程式为NaOH+HCl═NaCl+H₂O；
（2）①氢氧化钠溶液显碱性，酚酞溶液遇到碱性溶液会变成红色，酚酞溶液不变色，证明溶液不显碱性，所以没有氢氧化钠．
②验证氢离子的方法常见的有加入碳酸钠或较活泼的金属或紫色石蕊，出现的现象为溶液中有气泡冒出或溶液中有气泡冒出或溶液由紫色变成红色，猜想（C）正确；要想证明猜想C正确，关键是要证明盐酸的存在．
（3）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；取上述步骤中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．从而得出该氢氧化钠溶液部分变质；
若除去已变质的Na₂CO₃，先溶解，再加入适量的氢氧化钙溶液，过滤、蒸发、结晶；有关反应的方程式：Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH．
故答案为：（1）NaOH+HCl═NaCl+H₂O；
（2）①氢氧化钠溶液显碱性，酚酞溶液遇到碱性溶液会变成红色，酚酞溶液不变色，证明溶液不显碱性，所以没有氢氧化钠．
②碳酸钠/锌、铁/紫色石蕊        ②溶液中有气泡冒出/溶液由紫色变成红色；
（3）

实验步骤	实验现象	实验结论
取少量溶液于试管中，滴加足量CaCl2溶液，静置后过滤，在滤液中加入酚酞溶液．	白色沉淀生成，溶液变红色	此溶液部分变质

氢氧化钙；Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH．

点评 本题考查了酸碱中和反应以及实验设计的能力．设计实验时，可以从反应后的产物和其有关的性质着手．