Question

【题目】一瓶敞口放置的氢氧化钠固体，同学们想探究其是否变质，请你一同参与并回答有关问题。

(1)写出氢氧化钠在空气中变质的化学反应方程式___________________________。

（提出猜想）

猜想1：这瓶固体的成分是NaOH；

猜想2：这瓶固体的成分是_________；

猜想3：这瓶固体的成分是NaOH和Na2CO3的混合物。

（查阅资料）①Na2CO3+HCl=NaCl +NaHCO3；NaHCO3+HCl=NaCl +CO2↑+H2O；②BaCl2溶液呈中性；③酸与碱和盐共同反应时，酸碱中和反应优先进行。

（实验与探讨）

取少量样品于烧杯中，加入适量蒸馏水，振荡，样品全部溶解。

(2)取少量溶液于试管中，向其中加入无色酚酞溶液，溶液由无色变为红色。甲同学认为猜想1正确。乙同学认为甲同学的结论不正确，其理由是_____________________。

(3)向(2)溶液中加入过量的BaCl2溶液，若有________________现象，则猜想3正确。发生反应的化学方程式为_________________。

(4)丙同学另取少量溶液于试管中，加入少量稀盐酸，没有看到气泡产生，错误地排除了猜想2和猜想3，若猜想2或猜想3正确，加入稀盐酸发生反应的化学方程式分别为_________；___________。

（深入讨论）

(5)丁同学认为BaCl2溶液也可以用Ba(OH)2溶液替代进行实验，同学们一致认为丁同学的做法是错误的，其错误的理由是___________________________________________。

(6)通过氢氧化钠变质的研究可知，凡吸收空气中的H2O、O2或CO2等物质能够变质的药品必须密封保存，请列举另一类需要密封保存的药品的例子，如_______________________。

(7)取9.3g部分变质的NaOH样品，加入足量的水配成溶液，往溶液中不断加入7.3%的稀盐酸，实验中加入稀盐酸与生成气体的质量关系如图所示：

①P点溶液中溶质的成分是_______________(写化学式)；

②该样品的变质率为_________(变质的NaOH与原NaOH的质量百分比)。

Answer 1

【答案】CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O Na2CO3 Na2CO3溶液显碱性，也能使酚酞溶液变红 白色沉淀生成，溶液仍呈红色 BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3 NaOH+HCl=NaCl+H2O(方程式顺序颠倒亦可) 加入Ba(OH)2后引入OH-，干扰了对原溶液中NaOH的检验 氧化钙 NaCl 、NaHCO3 50%

【解析】

（1）氢氧化钠在空气中变质，是因为氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，反应的化学反应方程式：2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O；

[提出猜想]

猜想1：没有变质时这瓶固体的成分是NaOH；

猜想2：全部变质时这瓶固体的成分是碳酸钠；

猜想3；部分变质时这瓶固体的成分是NaOH和Na2CO3的混合物。

（2）乙同学认为甲同学的结论不正确，其理由是碳酸钠溶液显碱性，也能使酚酞试液变红色。

（3）向（2）溶液中加入过量的BaCl2溶液，若产生白色沉淀（氯化钡和碳酸钠反应生成白色沉淀碳酸钡），溶液仍然是红色（溶液中含有氢氧化钠），则猜想3正确，发生反应的化学方程式为：BaCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaCl。

（4）若猜想2成立，则碳酸钠和盐酸反应生成碳酸氢钠和氯化钠，碳酸氢钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，若猜想3正确，则盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，碳酸钠和盐酸反应生成碳酸氢钠和氯化钠，碳酸氢钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，加入稀盐酸发生反应的化学方程式分别为Na2CO3+HCl═NaCl+NaHCO3，NaHCO3+HCl═NaCl+CO2↑+H2O；NaOH+HCl═NaCl+H2O，Na2CO3+HCl═NaCl+NaHCO3，NaHCO3+HCl═NaCl+CO2↑+H2O。

（5）丁同学认为BaCl2溶液也可以用Ba（OH）2溶液替代进行实验，同学们一致认为丁同学的做法是错误的，其错误的理由是氢氧化钡和碳酸钠反应生成氢氧化钠，影响对氢氧化钠的检验。

（6）氧化钙能和水反应生成氢氧化钙，因此需要密封保存。

（7）解：①P点溶液中溶质的成分是反应生成的氯化钠和部分没有反应的碳酸氢钠。

②设碳酸钠质量为，

由Na2CO3+HCl═NaCl+NaHCO3，NaHCO3+HCl═NaCl+CO2↑+H2O可知，Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑，

=5.3g，

样品中氢氧化钠质量：9.3g-5.3g=4g，

设变质的氢氧化钠质量为，

2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O，

=4g，

样品的变质率为：×100%=50%，

答：该样品的变质率为50%。