Question

28、氫氧化鈉是化學實驗室中的常用試劑，盛放NaOH溶液的試劑瓶瓶口常會出現白色粉末．化學興趣小組的同學對這種白色粉末進行了實驗探究．
他們依據所學的化學知識，對這種白色粉末的成分作了如下三種不同的猜想：
【提出猜想】
①甲同學認為可能是NaOH；
②乙同學認為可能是

Na₂CO₃

；
③丙同學認為可能是NaOH和Na₂CO₃的混合物．
請將乙同學的猜想填寫完整．為了驗證猜想，他們進行了下面的實驗：
【實驗探究】
（1）甲同學取少量白色粉末溶于水，向所得溶液中滴加酚酞溶液，溶液變成紅色．由此該同學認為白色粉末是NaOH．請判斷他所得出的結論是否正確，并簡述理由：

不正確，因為白色粉末中如果含有Na₂CO₃，Na₂CO₃溶液呈堿性，加入酚酞也可變紅．

．
（2）乙同學為驗證他的猜想，設計了下列實驗，請將下列實驗報告填寫完整．

實 驗 操 作	實 驗 現 象	結     論
取少量白色粉末 滴加稀鹽酸	有 氣體 生成	乙同學認為自己的猜想正確． 反應的方程式為： Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O

（3）丙同學認為乙同學得出的結論不嚴密．為驗證自己的猜想，該同學取少量白色粉末溶于水，向所得的溶液中滴加過量的BaCl₂溶液，有白色沉淀產生，由此判斷白色粉末中含有

Na₂CO₃

；該同學繼續向溶液中滴加

酚酞試液，溶液變紅

，證明了自己的猜想正確．
【問題討論】如果實驗室中沒有BaCl₂溶液，能否用Ba（OH）₂溶液代替，并說明理由：

不能，Ba（OH）₂是堿，和Na₂CO₃溶液反應后溶液還是呈堿性，對NaOH的鑒定產生干擾

．

Answer 1

分析：【提出猜想】NaOH溶液和空氣接觸所得產物有三種情況：一是不反應，二是全部和CO₂反應，三是介于二者之間．
【實驗探究】NaOH溶液和Na₂CO₃溶液都呈堿性，與酚酞變紅色，要驗證NaOH和Na₂CO₃混合溶液中存在NaOH，就必須加試劑將Na₂CO₃全部除去，使溶液變為中性，然后再利用酚酞檢驗Na₂CO₃的存在．

解答：解：【提出猜想】NaOH溶液和空氣接觸可能發生反應 2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O，所以瓶口的白色固體就可能有三種情況，一是不反應，為NaOH；二是全部和CO₂反應，為Na₂CO₃；三是有部分NaOH反應，介于二者之間，是NaOH和Na₂CO₃的混合物．
故填：Na₂CO₃
【實驗探究】（1）因為白色粉末中如果含有Na₂CO₃，Na₂CO₃溶于水，所得溶液也呈堿性，加入酚酞也可變紅，要證明全部是NaOH，必須首先排除Na₂CO₃的存在，所以甲同學的檢驗方法不正確．
（2）乙同學認為是Na₂CO₃，所以加入稀鹽酸發生反應 Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O，有氣體CO₂生成．
（3）丙同學的實驗方法是最恰當的，首先加入BaCl₂溶液，發生反應 BaCl₂+Na₂CO₃=BaCO₃↓+2NaCl，產生白色沉淀 BaCO₃，可證明Na₂CO₃的存在，加入過量的BaCl₂溶液，目的是將Na₂CO₃全部轉換為中性NaCl溶液，以便用酚酞證明NaOH的存在．
故填（1）不正確，因為白色粉末中如果含有Na₂CO₃，Na₂CO₃溶液呈堿性，加入酚酞也可變紅．
（2）氣體；Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O
（3）Na₂CO₃；酚酞試液，溶液變紅
【問題討論】如果用Ba（OH）₂溶液代替，將發生反應：Ba（OH）₂+Na₂CO₃=BaCO₃↓+2NaOH，生成了NaOH，對后面NaOH的檢驗產生干擾，所以不能用Ba（OH）₂溶液代替．
故填：不能，Ba（OH）₂是堿，和Na₂CO₃溶液反應后生成了NaOH溶液，對后面NaOH的檢驗產生干擾．

點評：本題主要以NaOH溶液在空氣中變質后的產物的分析為載體，考查了學生對實驗方案的設計及探究的能力．