Question

兴趣小组同学为了探究实验室中久置的氢氧化钠固体的成分，进行了有关实验．请你与他们一起完成以下探究活动：
（  查阅资料）Na₂CO₃溶液呈碱性．
（对固体猜想  ）
猜想Ⅰ．全部是NaOH；   猜想Ⅱ．全部是Na₂CO₃
猜想Ⅲ．______．
（实验和推断  ）

（1）若现象a为有气泡产生，则加入的A溶液是______，说明氢氧化钠______（填“已经”或“没有”）变质，有气泡产生的反应的化学方程式是______．
（2）若A是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______（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

猜想III：氢氧化钠因吸收空气中的二氧化碳生成碳酸钠而变质，若全部变质则固体全部为碳酸钠，若部分变质则为氢氧化钠和碳酸钠，若未变质则固体为氢氧化钠；
（1）碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳；滴加稀盐酸有气体放出时，说明氢氧化钠中含有碳酸钠，已经变质；
（2）碳酸钠可与氢氧化钙反应，生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠；向反应后的溶液中滴加无色酚酞时，生成的氢氧化钠使酚酞变红色，因此不能依此现象判断原固体物质中含氢氧化钠；
（3）碳酸钠溶液与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，反应后溶液呈中性，滴加无色酚酞不变色；若滴加酚酞后溶液变红色则说明原固体中含有氢氧化钠；
（反思）氢氧化钠能吸收空气中的水和二氧化碳而潮解、变质，因此，氢氧化钠需要密封保存．
【解析】
猜想Ⅲ：久置的氢氧化钠固体可能出现：不变质，固体仍为氢氧化钠；部分变质，固体为氢氧化钠和碳酸钠的混合物；全部变质，固体为碳酸钠；
故答案为：NaOH和Na2CO3混合物；
（1）向溶液中滴加稀盐酸，盐酸与碳酸钠反应，生成氯化钠、水和二氧化碳，观察到有气泡产生，说明氢氧化钠已经变质；
故答案为：HCl（或稀H2SO4等酸）；已经；Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑；
（2）向溶液中滴加氢氧化钙溶液，氢氧化钙与碳酸钠反应可生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠；由于反应可生成氢氧化钠，因此滴入酚酞变红不能说明原来溶液中含有氢氧化钠；
故答案为：CaCO3；不能；
（3）①向溶液中滴加氯化钙，氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠；再滴入的酚酞试液不变红，说明溶液中不含氢氧化钠；可判断原固体全部为碳酸钠；故猜想II成立；
故答案为：Ⅱ；
②如果固体为氢氧化钠和碳酸钠的混合物，滴入的氯化钙与面酸钠反应生成白色沉淀；滴入的酚酞遇氢氧化钠变成红色；
故答案为：现象a有白色沉淀产生，现象b无色酚酞变红色；
（反思）①氢氧化钠可以吸收二氧化碳，反应后生成碳酸钠和水，使氢氧化钠变质；
故答案为：CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O；
②为避免氢氧化钠在保存过程中吸收空气中水和二氧化碳，保存时应密封保存；
故答案为：密封保存．