Question

（6分）某化学实验活动小组的同学为了探究实验室中久置的氢氧化钠固体的成分，进行了有关实验。请你参与他们进行的探究活动：

【提出问题】久置氢氧化钠固体的成分是什么？

【猜想与假设】

猜想Ⅰ：全部是NaOH；猜想Ⅱ：全部是Na2CO3；猜想Ⅲ： 。

【实验与探究】

（1）实验如下：

实验操作步骤	实验现象	结论及解释
步骤一：取少量固体样品于试管中，加蒸馏水完全溶解，然后加入足量的稀盐酸。	实验过程中始终没有气泡产生。	则证明猜想 成立。
步骤二：另取少量固体样品于试管中，加蒸馏水完全溶解，然后滴加氯化钡溶液。	实验过程中产生 。	则证明猜想Ⅱ或Ⅲ成立。

（2）为了进一步的验证猜想结果，小明同学提出如下实验方案：继续步骤二的实验，过滤，然后向滤液中滴加无色酚酞试液，若酚酞变红，则猜想Ⅲ成立；若酚酞不变红，则猜想Ⅱ成立。

小华同学立即对小明同学的方案提出了质疑，通过查阅资料知道，氯化钡溶液呈中性，不能使无色酚酞试液变红，但碳酸钠溶液呈 性（填“酸”或“碱”），能使酚酞变红，因此他认为该方案的操作步骤中应该改进的是 。

【反思与交流】久置的固体氢氧化钠变质的原因是(用化学方程式表示) 。

 

Answer 1

【猜想与假设】NaOH和Na2CO3

【实验与探究】

1.

实验操作步骤	实验现象	结论及解释
		Ⅰ
	白色沉淀

2.碱 滴加过量的氯化钡溶液

【反思与交流】CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O

 

【解析】

试题分析：【猜想与假设】氢氧化钠可与空气中的二氧化碳气体反应生成碳酸钠和水；所以如氢氧化钠未变质，则成分为猜想Ⅰ：全部是NaOH；如氢氧化钠全部变质，则成分为猜想Ⅱ：全部是Na2CO3；如氢氧化钠部分变质，则成分为猜想Ⅲ：NaOH和Na2CO3。

【实验与探究】（1）步骤一：如有碳酸钠存在，则和盐酸反应生成二氧化碳气体。实验过程中始终没有气泡产生。说明不存在碳酸钠，则证明猜想Ⅰ成立。

步骤二：猜想Ⅱ或Ⅲ均含有碳酸钠。所以滴加氯化钡溶液时，碳酸钠会与其反应生成碳酸钡沉淀（白色）和氯化钠。因此实验现象为：实验过程中产生白色沉淀。

（2）碳酸钠溶液呈碱性，也可使酚酞变红。所以可将操作步骤改为滴加过量的氯化钡（滴加氯化钡至不再产生沉淀），目的是为了除去全部的碳酸钠。再加入酚酞，则不影响氢氧化钠的鉴别。

【反思与交流】氢氧化钠变质的原因是与空气中的二氧化碳二氧化碳反应生成了碳酸钠，化学方程式为：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O

考点：科学探究、氢氧化钠与碳酸钠的性质