Question

23、小剛做中和反應(yīng)實驗時，將稀鹽酸滴入氫氧化鈉溶液中，看到有氣泡產(chǎn)生．是不是拿錯了藥品？小剛經(jīng)檢驗確認(rèn)沒有拿錯藥品，而是氫氧化鈉溶液變質(zhì)了．
【分析】氫氧化鈉溶液變質(zhì)的原因是

氫氧化鈉與空氣中的二氧化碳發(fā)生了反應(yīng)

．
【提出問題】該氫氧化鈉溶液是全部變質(zhì)還是部分變質(zhì)？
【查詢資料】1．已知反應(yīng)：BaCl₂+Na₂CO₃═2NaCl+BaCO₃↓
2．部分鹽溶液的pH如下表：

鹽溶液	NaCl	Na2CO3	BaCl2
pH	等于7	大于7	等于7

【實驗設(shè)計】小剛依據(jù)查詢的資料設(shè)計實驗步驟，請你幫他補充完整．

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
（1）取少量該溶液于試管中，向溶液中滴加足量的氯化鋇溶液，并不斷振蕩．		說明原來溶液中，一定含有的溶質(zhì)是碳酸鈉．
（2）向步驟（1）充分反應(yīng)后的溶液中滴加．		說明原來溶液中，還一定含有．

【實驗結(jié)論】通過實驗，小剛檢驗出該氫氧化鈉溶液只是部分變質(zhì)．
【進一步實驗】小剛用變質(zhì)的溶液制取不含雜質(zhì)的氫氧化鈉溶液，繼續(xù)完成中和反應(yīng)實驗．他設(shè)計如圖所示的實驗方案．

（1）寫出步驟①發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式

Na₂CO₃+Ca（OH）₂═2NaOH+CaCO₃↓

；
（2）步驟①中滴加適量溶液A后的操作是

過濾

；
（3）步驟③判斷鹽酸與氫氧化鈉恰好完全反應(yīng)的實驗現(xiàn)象是

溶液由紅色剛好變?yōu)闊o色

．

Answer 1

分析：【分析】根據(jù)實驗中滴加鹽酸有氣體放出，可推斷氫氧化鈉中含有碳酸鈉而變質(zhì)；說明氫氧化鈉吸收了空氣中二氧化碳；
【實驗設(shè)計】為檢驗變質(zhì)程度，利用碳酸鈉與氯化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀與氯化鈉，可首先使用氯化鋇除去變質(zhì)生成的碳酸鈉；然后取上層清液滴加酚酞，如果部分變質(zhì)，剩余的氫氧化鈉能使酚酞變紅，如果全部變質(zhì)，則滴加的酚酞不變色；
【進一步實驗】利用氫氧化鈣溶液與碳酸鈉發(fā)生反應(yīng)生成氫氧化鈉和碳酸鈣沉淀，向變質(zhì)的溶液中加入適量的氫氧化鈣溶液充分反應(yīng)后，過濾，除去碳酸鈣沉淀后即可得到純凈的氫氧化鈉溶液；根據(jù)酚酞遇堿變紅、遇酸或中性溶液不變紅的特點，可向溶液中滴入酚酞判斷兩者恰好完全反應(yīng)．

解答：解：【分析】氫氧化鈉時堿，能吸收空氣中的二氧化碳發(fā)生反應(yīng)生成碳酸鈉和水而變質(zhì)；
故答案為：氫氧化鈉與空氣中的二氧化碳發(fā)生了反應(yīng)；
【實驗設(shè)計】（1）加入的氯化鋇溶液形成了白色沉淀，說明溶液中含有碳酸鈉，與氯化鋇生成不溶于水的碳酸鋇；
（2）加入過量氯化鋇溶液與溶液中的碳酸鈉充分反應(yīng)，生成白色沉淀碳酸鋇和氯鈉而將碳酸鈉全部除去后，上層清液仍可使酚酞變成紅色，說明清液中含有氫氧化鈉；
故答案為：

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
（1）取少量該溶液于試管中，向溶液中滴加過量氯化鋇溶液，并不斷振蕩．	有白色沉淀產(chǎn)生	說明原溶液中一定含有  Na2CO3
（2）取（1）試管中的上層清液滴加 酚酞試液	溶液變?yōu)榧t色	則溶液中一定含有NaOH

【進一步實驗】①氫氧化鈉的提純可采用沉淀法，可用含Ca²⁺或Ba^2+_的溶液，為了不加入其它的雜質(zhì)離子，因此可選用適量的Ca（OH）₂溶液，Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH，這樣可將原溶液中的碳酸根離子形成碳酸鈣沉淀，然后通過過濾除去難溶雜質(zhì)，濾液即為純凈的氫氧化鈉溶液．在進行中和反應(yīng)時，為判斷恰好完反應(yīng)，可先取樣品，并滴加酚酞試液，溶液就會變紅，攪拌均勻，然后再逐滴加入稀鹽酸，紅色溶液會變淺，若紅色剛好褪去，就說明氫氧化鈉和鹽酸恰好完全反應(yīng)．
故答案為：（1）Na₂CO₃+Ca（OH）₂═2NaOH+CaCO₃↓；（2）過濾；（3）溶液由紅色剛好變?yōu)闊o色

點評：本題以變質(zhì)的氫氧化鈉溶液引題，考查變質(zhì)原因，會書寫化學(xué)方程式，結(jié)合檢驗方法，解題思路比較靈活，既能考查氫氧化鈉和碳酸鹽的性質(zhì)，碳酸根的檢驗和碳酸鹽雜質(zhì)的除去，又考查了像過濾、攪拌等實驗操作，考查面較廣，不錯的一道題．