Question

13．同學們運用對比的學習方法探究堿的性質(zhì)．

實驗一	實驗二	實驗三
觀察固體表面	向兩塊固體表面滴加稀鹽酸	振蕩三個塑料瓶

（1）由如圖實驗一、二可知，氫氧化鈉會吸收空氣的水、二氧化碳，因此要密封保存．
（2）實驗三中可觀察到三個軟塑料瓶變癟的程度大小為A＞B＞C，A瓶內(nèi)發(fā)生反應的化學方程式為CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O，對比A瓶與C（選填“B”或“C”）瓶的實驗現(xiàn)象可證明CO₂能與NaOH發(fā)生反應．
（3）同學們設計如下兩種方案鑒別氫氧化鈉溶液與氫氧化鈣溶液（分別編號為A、B）．

方案一	方案二	分析
	微熱（不考慮水分蒸發(fā)）	兩種方案中均觀察到A試管內(nèi)出現(xiàn)白色渾濁，A中試劑為氫氧化鈉溶液； 方案二的A溶液變渾濁的原因是氫氧化鈣的溶解度隨溫度升高而減少；氫氧化鈉的溶解度隨溫度升高而升高；兩者的溶解度受溫度影響情況不同．

（4）同學們看到盛有NaOH的試劑瓶上標注著“NaOH含量不少于96.0%”，開始如下探究：
【提出問題】氫氧化鈉中含有什么雜質(zhì)？
【查閱資料】①在化工生產(chǎn)中，原料往往不能全部轉化為產(chǎn)品．
②工業(yè)制取NaOH的反應原理是：2NaCl+2H₂O$\stackrel{通電}{→}$2NaOH+H₂↑+Cl₂↑，然后蒸發(fā)溶劑獲得NaOH固體．
③堿性的Na₂CO₃溶液與中性的CaCl₂溶液發(fā)生復分解反應．
【提出猜想】氫氧化鈉中含有的雜質(zhì)為碳酸鈉和氯化鈉．提出上述猜想的理由是原料中的NaCl未完全反應；氫氧化鈉與空氣中的二氧化碳反應生成碳酸鈉．
【實驗探究】取樣溶于水，并分成兩份．
步驟Ⅰ：向一份溶液中滴加酚酞試劑；
步驟Ⅱ：向另一份溶液中滴加過量稀鹽酸；
【實驗結論】兩份溶液中均有明顯現(xiàn)象，證明雜質(zhì)中一定含有碳酸鈉．
【反思評價】上述實驗中步驟步驟Ⅰ（填寫序號）是沒有必要進行的．

Answer 1

分析 （1）考慮氫氧化鈉的性質(zhì)進行回答；
（2）考慮二氧化碳與氫氧化鈉、氫氧化鈣、水的反應；
（3）考慮氫氧化鈉與氫氧化鈣的溶解性；
（4）考慮工業(yè)制取NaOH的反應原理是：2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2NaOH+H₂↑+Cl₂↑，生成氫氧化鈉．
考慮氯離子與硝酸銀溶液的反應．

解答 解：
（1）由上圖實驗一、二可知，氫氧化鈉會吸收空氣的 H₂O、CO₂，因此要密封保存；
（2）實驗三中可觀察到三個軟塑料瓶變癟的程度大小為A＞B＞C，A瓶內(nèi)發(fā)生反應為二氧化碳與氫氧化鈉溶液反應，則其化學方程式為 CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O，對比A瓶與 C瓶的實驗現(xiàn)象可證明CO₂ 能與NaOH發(fā)生反應．
（3）考慮氫氧化鈉與氫氧化鈣的溶解性：兩種方案中均觀察到A試管內(nèi)出現(xiàn)白色渾濁，A中試劑為 氫氧化鈣溶液；方案二的設計原理是利用了 氫氧化鈣的溶解度隨溫度升高而減少
；氫氧化鈉的溶解度隨溫度升高而升高；兩者的溶解度受溫度影響情況不同．
（4）【提出猜想】根據(jù)工業(yè)制取NaOH的反應原理是：2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2NaOH+H₂↑+Cl₂↑，然后蒸發(fā)溶劑獲得NaOH固體；可能有氯化鈉沒有全部反應，又因為氫氧化鈉與空氣中的二氧化碳反應生成碳酸鈉；
【反思評價】①由于氫氧化鈉溶液顯堿性，滴加無色酚酞溶液一定會變紅色，無法做出判斷；上述實驗中步驟Ⅰ是沒有必要進行的．
故答案為：
（1）H₂O、CO₂；（2）CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O，C；
（3）

方案一	方案二	分析
		氫氧化鈣溶液； 氫氧化鈣的溶解度隨溫度升高而減少 ；氫氧化鈉的溶解度隨溫度升高而升高；兩者的溶解度受溫度影響情況不同．

（4））【提出猜想】原料中的NaCl未完全反應；氫氧化鈉與空氣中的二氧化碳反應生成碳酸鈉；
【反思評價】步驟I．

點評 熟練掌握二氧化碳和氫氧化鈉、氫氧化鈣的化學性質(zhì)，能夠根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)設計實驗對物質(zhì)進行鑒別，在學習中要注意培養(yǎng)自己設計實驗的能力．