Question

6．为了除去一瓶部分变质的NaOH溶液中的Na₂CO₃，大家采用了不同的方法．
【方案设计】：
（1）小明认为可用CaCl₂溶液除去Na₂CO₃，大家一致认为不可行，理由是引进了新杂质氯化钠；
（2）小梁取少量部分变质的NaOH溶液于试管中，加入一定量的Ca（OH）₂溶液，充分反应后，过滤，得到NaOH溶液和滤渣．加入Ca（OH）₂溶液后，反应的化学方程式为Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH．
【提出问题】：小明对小梁所得NaOH溶液中的溶质成分提出了疑问，认为可能仍有其他成分．
【猜想与假设】：下列是小明提出的几种滤液溶质成分的猜想：
猜想一：加入的Ca（OH）₂适量，溶质只有NaOH
猜想二：加入的Ca（OH）₂不足，溶质有NaOH和Na₂CO₃；
猜想三：加入的Ca（OH）₂过量，溶质有NaOH和Ca（OH）₂
【实验与探究】：分别取少量滤液于两只试管中，进行下列实验．

实验组别	①	②
实验操作
实验现象	无气泡产生	无白色沉淀产生

【事实与结论】：通过以上实验探究，得出猜想一成立．
【拓展与迁移】：除了NaOH和Ca（OH）₂等碱类物质，还有许多化学药品易与空气中的成分反应而变质，请再写出一例生石灰．

Answer 1

分析 【方案设计】（1）考虑CaCl₂溶液与Na₂CO₃反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，引进了新杂质氯化钠；
（2）考虑Ca（OH）₂溶液与碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠，进行书写化学方程式．
【猜想与假设】根据反应物的量，进行推测溶质；
【实验与探究】分别取少量滤液于两只试管中，进行下列实验．根据反应物的种类进行分析；
【拓展与迁移】除了NaOH和Ca（OH）₂等碱类物质，还有许多化学药品易与空气中的成分反应而变质，如生石灰、氢氧化钡等．

解答 解：
【方案设计】（1）小明认为可用CaCl₂溶液除去Na₂CO₃，因为CaCl₂溶液与Na₂CO₃反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，其化学方程式为Na₂CO₃+CaCl₂=2NaCl+CaCO₃↓；故大家一致认为不可行，理由是引进了新杂质氯化钠；
（2）小梁取少量部分变质的NaOH溶液于试管中，加入一定量的Ca（OH）₂溶液，充分反应后，过滤，得到NaOH溶液和滤渣．加入Ca（OH）₂溶液后，氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，反应的化学方程式为 Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH．
【提出问题】小明对小梁所得NaOH溶液中的溶质成分提出了疑问，认为可能仍有其他成分．
【猜想与假设】下列是小明提出的几种滤液溶质成分的猜想，根据氢氧化钙的量多少，则：
猜想一：加入的Ca（OH）₂适量，溶质只有NaOH；猜想二：加入的Ca（OH）₂不足，溶质有NaOH和 Na₂CO₃；猜想三：加入的Ca（OH）₂过量，溶质有NaOH和Ca（OH）₂；
【实验与探究】分别取少量滤液于两只试管中，如图进行下列实验：①滴入稀盐酸，则无气泡产生；②滴入碳酸钠溶液，无白色沉淀产生；
【事实与结论】通过以上实验探究，得出猜想 一成立．
【拓展与迁移】除了NaOH和Ca（OH）₂等碱类物质，还有许多化学药品易与空气中的成分反应而变质，请再写出一例生石灰（氢氧化钡等）．
故答案为：
【方案设计】（1）引进了新杂质氯化钠；（2）Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH．
【猜想与假设】猜想二：Na₂CO₃；【实验与探究】①气泡；【事实与结论】一．【拓展与迁移】生石灰．

点评 此题考查氢氧化钠溶液进行实验探究的过程，各环节层层相连，设计丝丝相扣，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．