Question

兴趣小组的同学为探究实验室久置的氢氧化钠固体的成分，进行了有关实验，请你与他们完成以下探究：
（对固体猜想）猜想Ⅰ．全部是氢氧化钠    猜想Ⅱ．全部是碳酸钠   猜想Ⅲ．______
（实验推断）

（1）若现象a为有气泡产生，则加入A的溶液是______，说明氢氧化钠已______（填“已经”或“没有”）变质，有气泡产生的反应的方程式是______．
（2）若A是的Ca（OH）₂溶液，现象a有白色沉淀，现象b为无色酚酞试液变红色，则白色沉淀为______（填化学式），该实验室______（填能或不能）说明样品中有NaOH．
（3）若A是CaCl₂溶液．
①现象a有白色沉淀产生，现象b无色酚酞不变红色，则猜想______ 成立．
②猜想III成立的实验现象是______．
（反思）
①久置的氢氧化钠变质的原因是______（用化学方程式表示）
②保存氢氧化钠的方法是______．

Answer

（对固体猜想）由题目给出的信息和学过的知识可知：已知空气中的二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水；因此做出的猜想是：猜想Ⅰ．全部是NaOH；猜想Ⅱ．全部是Na2CO3；猜想Ⅲ．Na2CO3和NaOH的混合物；
（实验推断）（1）若现象a为有气泡产生，则加入的A溶液是稀盐酸或稀硫酸，说明氢氧化钠已经变质，碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠和水和二氧化碳，配平即可；
（2）若A是澄清石灰水，现象a有白色沉淀，现象b为无色酚酞试液变红色，则白色沉淀为碳酸钙，该实验不能说明样品中有氢氧化钠，因为碳酸钠和氢氧化钙反应会生成氢氧化钠；（3）若A是氯化钙溶液，①现象a有白色沉淀产生，现象b无色酚酞不变红色，则猜想Ⅱ成立，因为碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和氯化钠，氯化钠显中性；
②如果现象a有白色沉淀产生，现象b无色酚酞变红色，则猜想Ⅲ成立；
（反思）久置的氢氧化钠变质的原因是：空气中的二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，写出方程式及保存方法．
【解析】
（对固体猜想）猜想Ⅲ：已知空气中的二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，因此做出的三个猜想是：全部是NaOH；全部是Na2CO3；Na2CO3和NaOH的混合物；
（实验和推断）（1）若现象a为有气泡产生，则加入的A溶液是稀盐酸或稀硫酸，说明氢氧化钠已经变质，碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠和水和二氧化碳，配平即可；故答案为：稀盐酸或硫酸；已经；Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O和Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+CO2↑+H2O；
（2）若A是澄清石灰水，现象a有白色沉淀，现象b为无色酚酞试液变红色，则白色沉淀为碳酸钙，该实验不能说明样品中有氢氧化钠，因为碳酸钠和氢氧化钙反应会生成氢氧化钠；故答案为：CaCO3；不能
（3）若A是氯化钙溶液，①现象a有白色沉淀产生，现象b无色酚酞不变红色，则猜想Ⅱ成立，因为碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和氯化钠，氯化钠显中性；②如果现象a有白色沉淀产生，现象b无色酚酞变红色，则猜想Ⅲ成立；故答案为：①Ⅱ；②现象a有白色沉淀产生，现象b无色酚酞变红色；
（反思）久置的氢氧化钠变质的原因是：空气中的二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，故答案为：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O；      
③因为氢氧化钠易变质，故应该密封保存；
故答案为：猜想Ⅲ、氢氧化钠和碳酸钠的混合物；
（1）盐酸或硫酸，已经，Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑和Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+CO2↑+H2O；
（2）CaCO3，不能；
（3）①Ⅱ；②现象a有白色沉淀产生，现象b无色酚酞变红；2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O；③密封保存．