Question

【題目】某同學發現上個月做實驗用的氫氧化鈉溶液忘記了蓋瓶蓋。對于該溶液是否變質，該同學對此進行了探究。請你一起完成下列實驗報告。

（1）（提出問題1）該溶液是否變質？

（實驗探究1）

實驗步驟	實驗現象	解釋與結論
取少量該溶液放于試管中，滴加足量稀鹽酸	有____產生	說明該溶液已變質，變質的原因是_____（請用化學方程式表示）

（2）（提出問題2）該溶液變質程度怎樣？

（提出猜想）猜想一：已完全變質，該溶液中溶質只含Na2CO3 猜想二：部分變質，該溶液中溶質含有_____

（查閱資料）氯化鋇溶液呈中性。

（實驗探究2）

實驗步驟	實驗現象	結論
先取少量該溶液放于試管中，加入過量氯化鋇溶液	有____生成	猜想____成立
靜置，取上層清液于另一支試管中，加入2-3滴酚酞溶液	上層清液變紅

（3）反思：在（實驗探究2）中加入過量的氯化鋇溶液的目的是什么？___________________。

（4）拓展：除去部分變質的氫氧化鈉溶液中的雜質，方法是___________________（用化學方程式表示）。

（5）提升：為進一步探究氫氧化鈉的變質程度，小明稱取 18.6 g 氫氧化鈉固體樣品放入燒杯中，向其中逐滴加入稀鹽酸，到不再產生氣泡為止，共消耗稀鹽酸 100 g，反應后稱得燒杯中溶液的質量為 114.2 g。該氫氧化鈉的變質程度（即變質的氫氧化鈉占變質前的氫氧化鈉的質量分數為）__________________。

Answer 1

【答案】氣泡 NaOH和Na2CO3 白色沉淀 二 除盡溶液中的碳酸鈉，排除干擾 50%

【解析】

[實驗探究1]

如果氫氧化鈉已變質，溶液中就會有碳酸鈉。取少量該溶液放于試管中，滴加足量稀鹽酸，有氣泡產生，鹽酸與碳酸鈉反應產生二氧化碳氣體，說明氫氧化鈉已變質。氫氧化鈉變質是因為與空氣中的二氧化碳反應生成碳酸鈉和水，方程式為。

[提出猜想]

氫氧化鈉溶液已完全變質，則溶液的溶質就沒有氫氧化鈉，只有Na2CO3；如果氫氧化鈉部分變質，則溶液中溶質既有氫氧化鈉也有碳酸鈉。

[實驗探究2]

如果要證明變質程度，就要證明溶液中是否含有氫氧化鈉，因為氫氧化鈉和碳酸鈉溶液都呈堿性，所以在證明氫氧化鈉時，首先要把碳酸鈉除去，排除干擾。方法是：先取少量該溶液放于試管中，加入過量氯化鋇溶液，有白色沉淀產生，因為氯化鋇與碳酸鈉反應，生成白色的碳酸鋇沉淀。靜置，取上層清液于另一支試管中，加入2-3滴酚酞溶液，上層清液變紅色，說明溶液呈堿性，則原溶液中含有氫氧化鈉，因此猜想二成立。

（3）加入過量的氯化鋇溶液的目的是把碳酸鈉除去，以免干擾檢驗氫氧化鈉。

（4）部分變質的氫氧化鈉溶液中的雜質是碳酸鈉，除去碳酸鈉的方法是用適量的氫氧化鈣與碳酸鈉反應，生成氫氧化鈉和碳酸鈣沉淀，過濾即可除去了碳酸鈉得到氫氧化鈉溶液，反應方程式為：。

（5）根據質量守恒定律，生成二氧化碳氣體的質量為：。

設已變質的氫氧化鈉的質量為X，變質生成碳酸鈉的質量為Y。

氫氧化鈉吸收二氧化碳生成碳酸鈉，碳酸鈉與鹽酸反應生成二氧化碳，它們的質量關系是：

則氫氧化鈉的變質程度為：。