Question

15．石家庄某校化学兴趣小组同学在实验室整理药品时，发现氢氧化钠溶液的试剂瓶末塞瓶塞，且试剂瓶口周围有一些白色固体，他们怀疑氢氧化钠已经变质，于是进行了如下实验探究．
【提出问题】氢氧化钠溶液是否变质？
【查阅资料】氯化钠溶液、氯化钡溶液呈中性．
【实验探究】小王、小李两同学分别设计了不同方案并加以实验．

	实验步骤	实验现象	结论
小王	用pH试纸测溶液的pH	溶液的pH＞7	说明氢氧化钠溶液没有变质
小李	取少量溶液于试管中，加入适量氯化钡溶液	A	说明氢氧化钠溶液已经变质

（1）小李同学认为小王同学的结论不科学，其理由是碳酸钠溶液也能使酚酞溶液变红．
（2）小李同学的实验中观察到实验现象A为产生白色沉淀．该反应的化学方程式为BaCl₂+Na₂CO₃=BaCO₃↓+2NaCl．
（3）小张同学认为该氢氧化钠溶液只是部分变质．为确定小张同学的猜想，应该对小李同学的实验进行如下改进：向试管中加入过量的氯化钡溶液，过滤，再向试管中滴加酚酞试液，通过观察溶液颜色变化来检验该溶液是否含有氢氧化钠．
（4）小王同学在测定溶液pH实验中，由于紧张先将pH试纸润湿后再去测氢氧化钠溶液的pH，你认为他测出该溶液的pH会偏小（填“偏大”、“偏小”或“不变”）．
【反思】
（5）该氢氧化钠溶液变质的原因是2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O（用化学方程式表示）．
【拓展应用】
（6）要证明氢氧化钠溶液是否变质，你认为还可使用与小李实验所加试剂不同类别的试剂是HCl（填一种试剂即可，用化学式填写）．
（7）若要除去上述变质的氢氧化钠溶液中的杂质应加入适量的Ca（OH）₂（填化学式）溶液而除去．

Answer 1

分析 （1）根据碳酸钠溶液显碱性进行分析；
（2）根据钡离子和碳酸根离子会生成白色的碳酸钡沉淀进行分析；
（3）根据要检验混合物中含有氢氧化钠，需要加入过量的氯化钡将碳酸钠除去，再用酚酞检验进行分析；
（4）根据将pH试纸润湿后再去测溶液的酸碱性，会使酸性、碱性减弱进行分析；
（5）根据二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水进行分析；
（6）根据盐酸和碳酸钠反应会生成二氧化碳气体进行分析；
（7）根据除杂的原则，除去杂质不能引入新的杂质进行分析．

解答 解：（1）碳酸钠溶液显碱性，也能使酚酞变红色；
（2）钡离子和碳酸根离子会生成白色的碳酸钡沉淀，所以小李同学的实验中观察到实验现象A为有白色沉淀产生，氯化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，化学方程式为：BaCl₂+Na₂CO₃=BaCO₃↓+2NaCl；
（3）要检验混合物中含有氢氧化钠，需要加入过量的氯化钡将碳酸钠除去，再用酚酞检验，所以应该对小李同学的实验进行如下改进：向试管中加入过量的氯化钡溶液，再向试管中滴加酚酞试液，通过观察溶液颜色变化来检验该溶液是否含有氢氧化钠；
（4）将pH试纸润湿后再去测溶液的酸碱性，会使酸性、碱性减弱，碱性减弱，pH偏小；
（5）二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，化学方程式为：2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O；
（6）盐酸和碳酸钠反应会生成二氧化碳气体，可以用来检验氢氧化钠变质；
（7）氢氧化钙与碳酸钠反应生成产物为氢氧化钠和碳酸钙沉淀，可在含碳酸钠杂质的氢氧化钠溶液中加入适量的Ca（OH）₂溶液而除去杂质．
故答案为：（1）碳酸钠溶液也能使酚酞溶液变红；
（2）产生白色沉淀，BaCl₂+Na₂CO₃=BaCO₃↓+2NaCl；
（3）过量；酚酞试液；
（4）偏小；
（5）2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O；
（6）HCl；
（7）Ca（OH）₂．

点评 熟练掌握氢氧化钠、碳酸钠的化学性质，知道氢氧化钠的变质的原因并能够选择合适的方法进行检验．记住化学方程式：Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑．