Question

在学习了质量守恒定律后，小明和小华来到实验室，他们用如图所示的实验装置，验证了氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液反应是符合质量守恒定律的．
（1）请写出该反应的化学方程式______；
（2）实验结束后，在整理仪器时小明发现，原来氢氧化钠溶液是放在敞口容器中．于是他们对刚刚完成的实验产生了疑问：
[提出问题]①氢氧化钠是否变质；
②如果氢氧化钠溶液已经变质，“变质”的氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液反应为什么仍然符合质量守恒定律．
[查找资料]部分铜盐的溶解性表（20℃）

阳离子阴离子	SO4^2-	NO3^-	PO4^3-	Cl^-	CO3^2-
Cu^2+	溶	溶	不	溶	不

（3）请你帮助他们完成下面的探究：
他们依据所学知识，对氢氧化钠样品溶液的溶质成分作了如下猜想：
[猜想]①可能是NaOH； ②可能是Na₂CO₃； ③可能是NaOH与Na₂CO₃的混合物．
[设计实验]Ⅰ取少量样品溶液，滴加稀盐酸，有气体生成．由此认为猜想②正确．请判断此结论是否正确，并简述理由．______．
Ⅱ取少量样品溶液，滴加酚酞试液，溶液变为红色．由此认为猜想①正确．请判断此结论是否正确，并简述理由．______．
Ⅲ取少量样品溶液，滴加BaCl₂试液，有白色沉淀产生．由此判断白色粉末中含有______．为了验证猜想③，继续向溶液中滴加BaCl₂试液至不再产生沉淀，然后过滤．接下来还应进行的实验是______，若观察到______现象，则猜想③正确．
[解释与分析]①假如氢氧化钠已变质．
②“变质”的氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液反应，为什么仍然符合质量守恒定律：______．

Answer

（1）该反应是碱和盐发生的复分解反应；
（3）可根据氢氧化钠的变质信息解决．变质后产物中有碳酸钠，所以可选的试剂是能与碳酸钠反应产生沉淀的物质．
②“变质”的氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液反应仍然符合质量守恒定律．
【解析】
（1）该反应是碱和盐发生的复分解反应，化学方程式为：2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu（OH）2↓．
（3）[设计实验]Ⅰ不正确；氢氧化钠的变质是氢氧化钠与二氧化碳的反应，产物中含有碳酸钠，加入盐酸后会生成二氧化碳，不能断定是碳酸钠一种物质还是混有碳酸钠的氢氧化钠．
Ⅱ不正确，碳酸钠溶液也显碱性，能使无色的酚酞变红色；
Ⅲ取少量样品溶液，滴加BaCl2试液，有白色沉淀产生．由此判断白色粉末中含有碳酸钠，为了验证猜想③，继续向溶液中滴加BaCl2试液至不再产生沉淀，然后过滤．接下来还应进行的实验是滴加无色的酚酞试液，若观察到溶液变红色现象，则猜想③正确．
②碳酸钠溶液与硫酸铜溶液，反应过程中没有气体逸出（或碳酸钠溶液与硫酸铜溶液反应，反应物与生成物均存在于烧杯中）；
故答案为：
（1）2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu（OH）2↓．
（3）Ⅰ不正确  两者混合物也可Ⅱ不正确  碳酸钠溶液也呈碱性ⅢNa2CO3向滤液中滴加酚酞试液   溶液变红；
②碳酸钠溶液与硫酸铜溶液，反应过程中没有气体逸出（或碳酸钠溶液与硫酸铜溶液反应，反应物与生成物均存在于烧杯中）；