例析氢氧化钠变质的检验方法

钱晓芳

一、变质的来由

如果氢氧化钠溶液（固体）敞口放置于空气中，則易与空气中的二氧化碳反应，生成了碳酸钠和水导致其部分或全部变质。

二、变质的检验方法

取少量样品于试管中，滴足量稀盐酸，如产生气泡，已变质；无明显现象，则未变质。取少量样品于试管中，滴加氢氧化钙溶液，如果产生白色沉淀，则已变质。或取少量样品于试管中，滴加氯化钙溶液，如产生白色沉淀，则已变质。

例题1 实验室有一瓶长时间存放的氢氧化钠，小明怀疑可能变质了。小明要通过实验检验该氢氧化钠是否变质。

[提出问题]氢氧化钠变质了吗？若变质，是全部变质还是部分变质？

[建立假设]氢氧化钠已经变质。

[资料查询]氯化钙溶液显中性。

[设计实验]取少量氢氧化钠样品于试管中，加水溶解得到溶液，进行表1所列操作。

回答下列问题：根据步骤Ⅰ的现象获得的结论是否正确？____（填“是”或“否”），理由是____；步骤Ⅱ的结论是否正确？____（填“是”或“否”），反应的化学方程式是____。

[获得结论]根据以上步骤的实验现象，最终，你认为假设____（填“成立”或“不成立”）。小明要进一步探究氢氧化钠的变质程度：另取少量溶液于试管中，滴加氯化钙溶液，至不再产生沉淀，过滤，向滤液中滴加酚酞试液，发现溶液变红色。根据以上操作现象确定，氢氧化钠是____（填“全部”、“部分”）变质。

[反思与评价]氢氧化钠容易跟空气中的二氧化碳发生反应，也能吸收空气中的水分，所以保存氢氧化钠时需要____。

解析 [设计实验]氢氧化钠在空气中会与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，碳酸钠溶液与氢氧化钠溶液均为碱性溶液，滴加酚酞变红不能证明溶液中只有氢氧化钠，药品未变质；稀盐酸能与碳酸钠反因生成二氧化碳、水和氯化钠，氢氧化钠与稀盐酸反应不产生气泡。

[获得结论]从产生气泡的现象可知，氢氧化钠已经变质；氯化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和中性的氯化钠溶液，溶液仍呈碱性，说明除碳酸钠以后还有氢氧化钠，说明氢氧化钠部分变质。

[反思与评价]氢氧化钠会与空气中二氧化碳反应，所以保存时要密封。

答案：[设计实验]否；碳酸钠溶液也能使酚酞试液变红；是；2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2O+CO↑

[获得结沦]成立；部分

[反思与评价]密封

三、变质程度的检验

取少量样品于试管中，滴加足量的CaCl2溶液，有白色沉淀生成；过滤，向滤液中滴加酚酞溶液，如果溶液变红色，说明溶液部分变质；如果溶液呈无色，说明完全变质。

例题2 分析久置的氢氧化钠固体药品的成分：

方案一 称取2g氢氧化钠样品与足量稀盐酸反应，按如图1所示装置通过测定产生二氧化碳的量来判断氢氧化钠的变质程度。通过讨论同学们认为这套装置测定的二氧化碳量不准确，改进的方法是____。

小明提出产生的二氧化碳有部分残留在装置中不能完全进入量气管，从而使测定氢氧化钠的二氧化碳不准确，你是否同意他的观点____。

方案二 称取ag氢氧化钠样品放入试管中，加蒸馏水完全溶解，然后滴加足量的BaCl2溶液，若氢氧化钠部分变质，则产生沉淀的质量b的范围是____。

解答 方案一 二氧化碳能溶于水，用该装置测定二氧化碳产生的量不准确，故可以在量气管的液面上倒入少量植物油，防止二氧化碳溶于水，测量更准确。

实验装置中原来有空气，产生的二氧化碳使装置内压强增大，把水压入水准管，量气管测出气体增加的体积即生成的二氧化碳气体的体积，故二氧化碳有部分残留在装置中不影响测量。

方案二 设ag氢氧化钠完全变质生成碳酸钠的质量为x。

CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O

80 106

ag x

80： 106 =a g：x，x=106a/80 g

设碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡的质量y。

BaCl2+Na2CO3 =BaCO3↓+2NaCl

106 197

106a/80g y

106： 197=106a/80g：y，y=197a/80g

则碳酸钠的质量为106a/80 g；碳酸钡的质量为197a/80g，因氢氧化钠部分变质，所以生成的沉淀的质量6小于197a/80g，故6的范围：0 g

答案：方案一：在量气管的液面上倒入少量植物油；不同意；方案二：0 g

（收稿日期：2023-10-15）