氫氧化鈉變質(zhì)的探究

氫氧化鈉和氫氧化鈣的變質(zhì)的探究目標(biāo)：1.明確氫氧化鈉變質(zhì)原因2.掌握證明三種變質(zhì)情況的方法3.掌握除去雜質(zhì)的方法一、氫氧化鈉變質(zhì)的探究1.變質(zhì)原因：NaOH與空氣中的______反應(yīng)，化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________________。2.氫氧化鈉是否變質(zhì)的檢驗(yàn)(實(shí)質(zhì)是檢驗(yàn)反應(yīng)生成

的

)分析：檢驗(yàn)

時(shí)，選擇的試劑能和

反應(yīng)產(chǎn)生明顯現(xiàn)象，但不能和OH－反應(yīng)產(chǎn)生同樣的現(xiàn)象。CO22NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O試劑選擇現(xiàn)象化學(xué)方程式酸：________________產(chǎn)生氣泡____________________________________________________________________________________________________________堿：_________________________________產(chǎn)生白色沉淀____________________________________________________________________________________________________________鹽：氯化鋇(或氯化鈣)溶液_____________________________________________________________________________________稀鹽酸(或稀硫酸)2HCl＋Na2CO3===2NaCl＋H2O＋CO2↑(或Na2CO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O＋CO2↑，與上一空對(duì)應(yīng))

澄清石灰水(或氫氧化鋇溶液)Ca(OH)2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaOH[或Ba(OH)2＋Na2CO3===BaCO3↓＋2NaOH，與上一空對(duì)應(yīng)]產(chǎn)生白色沉淀Na2CO3＋BaCl2===2NaCl＋BaCO3↓(或Na2CO3＋CaCl2===2NaCl＋CaCO3↓)補(bǔ)充：也可以通過(guò)反應(yīng)物的減少來(lái)證明反應(yīng)設(shè)計(jì)有現(xiàn)象的對(duì)比實(shí)驗(yàn)（密閉容器里NaOH與C02反應(yīng)了，瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減少而產(chǎn)生明顯現(xiàn)象），因?yàn)镹aOH溶液中有

和

兩種物質(zhì)，產(chǎn)生現(xiàn)象可能是三種原因造成的：

①C02與___反應(yīng)

②C02與

反應(yīng)

③C02與

和

同時(shí)反應(yīng).NaOHH2ONaOHH2OH2ONaOHCO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O以上實(shí)驗(yàn)通過(guò)反應(yīng)物二氧化碳的減少不能充分證明氫氧化鈉變質(zhì)，只有設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)才能證明；取兩個(gè)完全相同質(zhì)地較軟的塑料瓶，分別收集滿二氧化碳，分別倒入約三分之一體積的水和氫氧化鈉溶液，觀察到倒入氫氧化鈉溶液的塑料瓶比倒入水的塑料瓶變得更癟，說(shuō)明二氧化碳與氫氧化鈉發(fā)生了反應(yīng)。3.氫氧化鈉是部分變質(zhì)還是全部變質(zhì)的探究(2)探究關(guān)鍵：檢驗(yàn)OH－是否存在。(3)探究思路：先除去雜質(zhì)(Na2CO3)再檢驗(yàn)是否存在NaOH。(4)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟試劑選擇現(xiàn)象化學(xué)方程式或結(jié)論①除去NaOH中的Na2CO3CaCl2(或BaCl2)溶液_____________________________________________________________________________________②檢驗(yàn)是否存在NaOH無(wú)色酚酞溶液__________部分變質(zhì)__________全部變質(zhì)NaOH、Na2CO3Na2CO3產(chǎn)生白色沉淀Na2CO3＋CaCl2===2NaCl＋CaCO3↓(或Na2CO3＋BaCl2===2NaCl＋BaCO3↓)溶液變紅溶液不變色強(qiáng)調(diào)：(1)不能用加酸的方法，因?yàn)辂}酸也能和氫氧化鈉反應(yīng)而無(wú)法證明是否還有氫氧化鈉；不能用加堿的方法，因?yàn)榉磻?yīng)能生成氫氧化鈉，而無(wú)法證明原來(lái)是否有氫氧化鈉(2)只能用加鹽的方法先加入過(guò)（足）量______________________溶液（目的是檢驗(yàn)并完全除去Na2CO3），過(guò)濾，取濾液少量（靜置，取上層清液），滴入________

，若溶液變紅色，為部分變質(zhì)；若溶液不變色，為全部變質(zhì)。答案模板：取適量的該溶液（取適量的該固體樣品，加適量蒸餾水，充分溶解），向其中加入過(guò)量的某某溶液（描述現(xiàn)象，說(shuō)出結(jié)論）；過(guò)濾，取適量濾液，滴入適量酚酞溶液（描述現(xiàn)象，說(shuō)出結(jié)論）。氯化鈣或硝酸鈣或氯化鋇或硝酸鋇適量酚酞溶液核心素養(yǎng)創(chuàng)新練習(xí)：1.能否用無(wú)色酚酞溶液直接檢驗(yàn)NaOH是否變質(zhì)并說(shuō)明理由。

2.檢驗(yàn)是否變質(zhì)時(shí)試劑的選擇及用量在檢驗(yàn)NaOH是否變質(zhì)時(shí)，將樣品溶解后向其中加入少量稀鹽酸時(shí)，無(wú)氣泡產(chǎn)生。由此能否得出該NaOH沒(méi)有變質(zhì)并說(shuō)明理由。

不能，因?yàn)樘妓徕c溶液和氫氧化鈉溶液都顯堿性，都能使無(wú)色酚酞溶液變紅。不能，因?yàn)橄←}酸加入碳酸鈉和氫氧化鈉的混合溶液中，稀鹽酸會(huì)先和氫氧化鈉反應(yīng)，待氫氧化鈉反應(yīng)完后，稀鹽酸再與碳酸鈉反應(yīng)，當(dāng)稀鹽酸的量不足時(shí)無(wú)法檢驗(yàn)碳酸鈉是否存在。3.檢驗(yàn)是否完全變質(zhì)時(shí)試劑的選擇(1)能否用稀鹽酸、氫氧化鈣或氫氧化鋇代替氯化鈣或氯化鋇除去碳酸鈉，并說(shuō)明理由。

(2)在除去碳酸鈉后除了用無(wú)色酚酞溶液可以檢驗(yàn)是否存在NaOH，還可以用的試劑是________________________。不能，稀鹽酸和氫氧化鈉、碳酸鈉均能發(fā)生反應(yīng)，導(dǎo)致后面無(wú)法判斷原溶液中是否存在氫氧化鈉；氫氧化鈣和氫氧化鋇都會(huì)與碳酸鈉反應(yīng)生成氫氧化鈉，對(duì)檢驗(yàn)原溶液中是否存在氫氧化鈉造成干擾。氯化鐵溶液(合理即可)4.除去NaOH中的Na2CO3

雜質(zhì)向溶液中加入_____________________________邊滴加變攪拌，直至___________為止，過(guò)濾，得到NaOH溶液。注意：若樣品為固體：取樣品溶于水，配成溶液于試管中，向其中滴加適量的

溶液，直至____________為止，過(guò)濾，得到NaOH溶液,再蒸發(fā)，就得到氫氧化鈉固體。反應(yīng)原理：

。適量氫氧化鈣溶液或氫氧化鋇溶液，不再產(chǎn)生沉淀適量氫氧化鈣溶液或氫氧化鋇溶液，不再產(chǎn)生沉淀Na２CO3+Ca(OH)2

=2NaOH+CaCO３↓二．食品干燥劑CaO變質(zhì)后的成分檢驗(yàn)檢驗(yàn)方法：

(1)CaO：取少量樣品溶于水，如果有________(或放熱、發(fā)燙)

現(xiàn)象，則樣品中含有CaO(2)CaCO3

：另取樣，直接滴加_____________，如果_____________，則樣品中含有CaCO3。注意：因CaO對(duì)檢驗(yàn)Ca(OH)2

有干擾，一般不檢驗(yàn)Ca(OH)2。溫度升高稀鹽酸氣泡產(chǎn)生三、氫氧化鈣變質(zhì)的探究1.變質(zhì)原因：Ca(OH)2與空氣中的CO2反應(yīng)，其化學(xué)方程式為_(kāi)_________________________________。2.氫氧化鈣是否變質(zhì)的檢驗(yàn)取少量樣品于燒杯中，加入足量水充分?jǐn)嚢?，過(guò)濾，向?yàn)V渣中加入足量稀鹽酸，若有__________說(shuō)明氫氧化鈣已變質(zhì)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)____________________________________。Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O氣泡產(chǎn)生CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑3.氫氧化鈣是部分變質(zhì)還是全部變質(zhì)的檢驗(yàn)方法1：方法2：部分完全部分完全鞏固練習(xí)1.

(2019洛陽(yáng)一模)化學(xué)試劑常常要密封保存，但原因各不相同。(1)濃鹽酸密封保存的原因是什么？

(2)氫氧化鈉溶液若敞口放置會(huì)發(fā)生變質(zhì)，請(qǐng)用化學(xué)方程式表示其變質(zhì)原因。

(3)如何檢驗(yàn)NaOH溶液是否完全變質(zhì)，請(qǐng)簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)方法。

濃鹽酸具有揮發(fā)性。CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O取少量待測(cè)溶液于試管中，加入過(guò)量CaCl2溶液，若有白色沉淀生成，則說(shuō)明NaOH溶液已變質(zhì)；靜置，向上層清液中滴加無(wú)色酚酞溶液，若溶液變紅，說(shuō)明NaOH溶液部分變質(zhì)，若溶液沒(méi)有變紅，則說(shuō)明NaOH溶液已完全變質(zhì)。4.能否根據(jù)瓶口有白色物質(zhì)即可判斷氫氧化鈣溶液已變質(zhì)，并說(shuō)明理由。

5.檢驗(yàn)是否完全變質(zhì)時(shí)試劑的選擇將變質(zhì)的石灰水中的濾渣過(guò)濾完后，除了用CO2氣體檢驗(yàn)濾液中是否存在Ca(OH)2，還可以用的試劑是_____________________。不能；氫氧化鈣微溶于水，白色物質(zhì)可能是由于水分蒸發(fā)從氫氧化鈣溶液中析出的氫氧化鈣固體。碳酸鈉溶液(合理即可)2.(2019濮陽(yáng)模擬)實(shí)驗(yàn)室有一瓶久置的固體，標(biāo)簽上寫著“氫氧化鈉”。為了檢驗(yàn)里面是否還有未變質(zhì)的NaOH，小明取少量該固體樣品進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)：加足量水溶解后滴加幾滴無(wú)色酚酞溶液，溶液變紅。(1)根據(jù)上述現(xiàn)象不能證明是否存在氫氧化鈉，其中的道理是什么？

(2)若要達(dá)到目的，只需要在上述操作后繼續(xù)加入足量的一種試劑即可。請(qǐng)寫出所加試劑的名稱，并答出判斷依據(jù)。根據(jù)上述現(xiàn)象不能證明是否存在氫氧化鈉，因?yàn)闅溲趸c能和空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉，氫氧化鈉溶液和碳酸鈉溶液都顯堿性，都能使無(wú)色酚酞溶液變紅色。氯化鈣溶液(或氯化鋇溶液)；如果溶液由紅色變?yōu)闊o(wú)色，則說(shuō)明溶液中不含有氫氧化鈉，如果溶液仍然是紅色，則說(shuō)明溶液中含有氫氧化鈉。3.

(2018河南定心卷)興趣小組同學(xué)為了探究實(shí)驗(yàn)室中久置的氫氧化鈉固體的成分，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。(1)若A溶液是Ba(OH)2溶液，現(xiàn)象a為產(chǎn)生白色沉淀，現(xiàn)象b為溶液變紅色。①寫出產(chǎn)生白色沉淀的化學(xué)方程式。

②該實(shí)驗(yàn)?zāi)芊裾f(shuō)明樣品中含有NaOH，并說(shuō)明理由。

Ba(OH)2＋Na2CO3===2NaOH＋BaCO3↓不能，因?yàn)闅溲趸^和碳酸鈉反應(yīng)生成的氫氧化鈉也能使無(wú)色酚酞溶液變紅。取少量無(wú)色溶液，加入足量的CaCl2溶液，溶液中產(chǎn)生白色沉淀；靜置，取上層清液于試管中，向其中滴加無(wú)色酚酞溶液，若溶液變紅，則說(shuō)明樣品中含有NaOH；否則不含NaOH。(合理即可)(2)請(qǐng)你再設(shè)計(jì)一種實(shí)驗(yàn)方案，檢驗(yàn)固體樣品中是否含有氫氧化鈉，寫出實(shí)驗(yàn)步驟、現(xiàn)象及結(jié)論。4.[2014河南備用卷23(3)題1分]某敞口放置的氫氧化鈉溶液已變質(zhì)，用方程式表示其變質(zhì)的原因。

12.[2015河南23(4)題2分]已知：2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑；2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2。實(shí)驗(yàn)室敞口放置的過(guò)氧化鈉(Na2O2)已部分變質(zhì)，取少量該固體樣品于試管中，加足量水，可觀察到什么現(xiàn)象？如何檢驗(yàn)該水溶液中含有的氫氧化鈉？(請(qǐng)簡(jiǎn)要寫出實(shí)驗(yàn)步驟和現(xiàn)象)2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O固體全部溶解，有氣泡產(chǎn)生。

向該試管中滴加足量的CaCl2溶液(或BaCl2溶液等)，靜置，取上層清液，向其中滴加酚酞溶液，溶液變紅。5.[2016河南23(4)③題2分]如圖裝置可做一氧化碳還原氧化鐵的實(shí)驗(yàn)，并檢驗(yàn)生成的氣體產(chǎn)物。第13題圖實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，若要確定A裝置的溶液中溶質(zhì)的成分，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)方案，簡(jiǎn)要寫出實(shí)驗(yàn)步驟、現(xiàn)象和結(jié)論。(提示：Na2CO3溶液呈堿性)取少量A裝置中的溶液，加入足量CaCl2溶液(或BaCl2溶液等)，靜置，取上層清液，向其中滴加幾滴酚酞溶液。若溶液變成紅色，則溶質(zhì)為Na2CO3和NaOH；若溶液沒(méi)有變成紅色，則溶質(zhì)為Na2CO3。6.[2014河南22(2)(3)題3分]NaOH是化學(xué)實(shí)驗(yàn)中常用的試劑。(2)向長(zhǎng)期敞口放置的NaOH溶液中滴加鹽酸時(shí)，意外發(fā)現(xiàn)有氣泡產(chǎn)生，請(qǐng)解釋其原因。

(3)向足量某NaOH溶液中通入CO2，反應(yīng)后溶液中的溶質(zhì)可能只有Na2CO3，也可能還有NaOH，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)溶質(zhì)的成分，簡(jiǎn)要寫出實(shí)驗(yàn)步驟、現(xiàn)象和結(jié)論。(提示：Na2CO3溶液呈堿性)NaOH變質(zhì)生成了Na2CO3，鹽酸與Na2CO3反應(yīng)生成了CO2。取反應(yīng)后的溶液，加入足量CaCl2溶液(或BaCl2溶液等)，靜置，取上層清液滴加酚酞溶液，若溶液變成紅色，則溶質(zhì)為Na2CO3和NaOH；若溶液沒(méi)有變成紅色，則溶質(zhì)只有Na2CO3。7.[2019河南25(6)題1分]已知：2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2；2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑。為了證明過(guò)氧化鈉(Na2O2)固體可在呼吸面具和潛水艇中做供氧劑，某化學(xué)興趣小組的同學(xué)利用下圖所示實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行探究活動(dòng)。(鐵架臺(tái)等已略去)為了達(dá)到實(shí)驗(yàn)的目的，將A圖補(bǔ)充完整后：儀器連接的順序?yàn)閍→e→f→c→d→h→g→b。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，取C裝置中固體溶于水，無(wú)氣泡產(chǎn)生。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，檢驗(yàn)C裝置中固體的成分。(簡(jiǎn)要寫出實(shí)驗(yàn)步驟、現(xiàn)象和結(jié)論)取少量C裝置中固體溶于水，加入足量CaCl2溶液，有白色沉淀產(chǎn)生；靜置，向上層清液中滴加酚酞溶液。若溶液變紅，固體成分為Na2CO3、NaOH；若溶液未變紅，固體成分為Na2CO3。8.(2016河南備用卷22題4分)有一包固體粉末，可能由NaOH、Na2SO4、Na2CO3、BaCl2中的一種或幾種組成。為探究其成分，某化學(xué)小組設(shè)計(jì)并進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)。(已知：BaCO3不溶于水，BaSO4不溶于水也不溶于酸)第16題圖(1)固體粉末中一定不含的是________；一定含有的是__________________。(2)為確定固體粉末中可能含有的物質(zhì)，還需對(duì)溶液甲做進(jìn)一步探究，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)方案。(寫出實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象及結(jié)論)

Na2SO4Na2CO3、BaCl2取溶液甲，加足量的CaCl2溶液[或Ca(NO3)2溶液等]，靜置，取上層清液，滴加無(wú)色酚酞溶液，若溶液變紅，證明含有NaOH；若溶液不變紅，證明不含有NaOH