關于中考中氫氧化鈉變質問題的示例與解析

劉家亮

氫氧化鈉暴露在空氣中極易潮解和變質，但變質的情況我們肉眼無法直接觀察，需要設計實驗來證明。這類題目的綜合型很強，考點也比較多，對學生的分析問題、解決問題的要求比較高，導致多數學生束手無策。以下是筆者將氫氧化鈉變質的問題進行剖析過程，以便給予廣大師生幫助。

一、氫氧化鈉變質的證明

證明：氫氧化鈉暴露在空氣中會變質，原理是：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O，根據反應原理證明變質的關鍵，在于要證明最終固體混合物中是否有碳酸鈉，所以證明氫氧化鈉變質有以下幾種方法：

二、氫氧化鈉部分還是全部變質的證明

前面的已經探究證明，氫氧化鈉變質的情況有兩種部分變質和全部變質。根據變質的原因分析變質后的成分是：部分變質的成分為NaOH和Na2CO3；全部變質為Na2CO3。所以判斷的關鍵在于是否有NaOH的存在。此時學生容易產生三種誤區：第一種是直接用酸堿指示劑來檢驗；第二種是直接加可溶性的銅鹽或者鐵鹽根據是否有沉淀來判斷；第三種是先加Ca（OH）2溶液或Ba（OH）2溶液，再加銅鹽或者鐵鹽根據是否有沉淀來判斷。出現這三種誤區的根本原因，學生并沒有弄清楚碳酸鈉的存在，對于檢驗氫氧化鈉的產生了極大地干擾。第一種誤區的原因是碳酸鈉溶液也顯堿性；第二種誤區的原因是銅鹽和鐵鹽與碳酸鈉溶液也可以產生沉淀；第三中誤區存在的原因是先加氫氧化鈣溶液或者氫氧化鋇溶液，雖然除去了碳酸鈉，但除去碳酸鈉的同時生成氫氧化鈉，后續就無法證明氫氧化鈉是生成的還是原有的，因此證明氫氧化鈉之前先要徹底的除去碳酸鈉，再進一步證明氫氧化鈉的存在。

操作流程：

變質后的物質→加足量的中性鹽（CaCl2、Ca（NO3）2、BaCl2、Ba（NO3）2溶液，完全除去碳酸鈉，過濾）→證明氫氧化鈉存在

例題：化學課后，化學興趣小組的同學在整理實驗桌時，發現有一瓶氫氧化鈉溶液沒有塞橡皮塞，征得老師同意后，開展了以下探究：

探究問題：該氫氧化鈉溶液是全部變質還是部分變質呢？

猜想與假設：1：氫氧化鈉溶液部分變質。猜想2：氫氧化鈉溶液全部變質。

實驗方案

實驗結論：該氫氧化鈉溶液_____________（填“部分”或“全部”）變質。

反思與評價：

（1）氫氧化鈉溶液露置于空氣中容易變質，請寫出相關反應的化學方程式：_______。

（2）在上述【實驗探究】中，小明提出可用氫氧化鈣溶液代替氯化鈣溶液，你認為該方案__________（填“可行”或“不可行”）。

解析：氫氧化鈉溶液由于吸收空氣中的CO2氣體而變質成為Na2CO3，因此該白色固體的成分可能為Na2CO3或者Na2CO3和NaOH的混合物。

全部變質：白色固體是Na2CO3。

方案：取樣，足量的水，使其完全溶解。再取少量溶液于試管中，并加入過量的CaCl2溶液，過濾后向濾液中滴加CuCl2溶液（或FeCl3溶液）。

結論：產生白色沉淀，證明有Na2CO3；滴加CuCl2溶液（或FeCl3溶液），無現象，證明無NaOH。由此證明該白色固體為Na2CO3。

部分變質：白色固體是NaOH和Na2CO3的混合物。

方案：取樣，足量的水，使其完全溶解。再取少量溶液于試管中，并加入過量的CaCl2溶液，過濾后向濾液中滴加CuCl2溶液（FeCl3或酚酞試液）溶液。

結論：有白色沉淀生成，證明有Na2CO3；滴加CuCl2溶液（或FeCl3溶液或酚酞指示劑），有藍色沉淀（或紅褐色沉淀或變紅）生成，證明有NaOH。由此證明該白色固體是含有NaOH和Na2CO3的混合物。

有關氫氧化鈉的變質的問題，在中考化學試題中是常考的重要考點，其考題在中考中頻頻出現，答題情況并不理想，學生出錯率較高。在教學中，氫氧化鈉是酸堿鹽中重點學習和掌握的化合物之一，屬于酸堿鹽教學中的重點，學生難以掌握。從學生的能力培養來說，通過以上的示例與解析，可以培養學生的觀察能力、實驗能力、思維能力、和知識拓展能力。