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氢氧化钠变质
一、单选题（共7题；共14分）
1.将足量的二氧化碳气体持续不断地通入澄清石灰水中时，通入的二氧化碳体积与产生沉淀质量变化符合下列图像中的（ ）
A. B. C. D.
2.实验室收集、验满二氧化碳的操作，正确的是( )
A. 收集 B. 收集
C. 验满 D. 验满
3.下列对露置在空气中已变质的氢氧化钠溶液样品进行的相关实验中，实验现象及结论合理的是（ ）
A. 取少量溶液样品，滴入氯化钡溶液，有白色沉淀生成
B. 取一定量溶液样品，滴入稀盐酸，立即有大量气体产生
C. 取一定量溶液样品，滴入适量的澄清石灰水，过滤，向滤液中滴加酚酞溶液，溶液变红，证明原样品中含有氢氧化钠
D. 向溶液样品中加入过量的澄清石灰水至充分反应， 过滤，可除去样品中的杂质
4.为了检验长期暴露在空气中的氢氧化钠固体是否变质，下列方法正确的是（ ）
A. 放入水中，看是否全部溶解 B. 滴加稀盐酸，看是否有气泡产生
C. 滴加酚酞，看是否变色 D. 用手接触，看是否有滑腻感
5.为了探究实验室中久置的氢氧化钠固体的变质情况，同学们进行如右图所示的实验。下列分析和结论正确的是（ ）
若D为气体，则加入甲溶液的目的是证明样品已变质
若D为白色固体，则溶液A是Na2CO3溶液
C. 若D为白色固体，且溶液C为红色，则样品一定是部分变质
D. 若Ⅱ、Ⅲ均有明显现象，则说明样品一定完全变质
6.检验一瓶长期露置在空气中的氢氧化钠是否变质，下列不能作为检验试剂的是（ ）
A. 澄清石灰水 B. 氢氧化钡溶液 C. 酚酞溶液 D. 稀盐酸
7.某同学欲检验一瓶NaOH溶液是否变质，用了以下的方法判断：①滴入无色酚酞试液，若溶液变红则说明NaOH溶液一定没有变质；②滴加BaCl2溶液，若无沉淀生成则说明NaOH溶液一定没有变质；③滴加足量稀盐酸，若有气泡产生则说明NaOH溶液一定变质。上述判断正确的是（ ）
A. ①③ B. ②③ C. ①② D. ①②③
二、填空题（共4题；共9分）
8.实验室有一瓶久置的氢氧化钠固体样品，为了检验其变质情况，实验员取少量该样品进行如下实验：
（1）氢氧化钠久置于空气中容易变质的原因是________；
（2）分析以上实验现象，样品变质情况是（ ）
A.未变质 B.部分变质 C.完全变质
9.氢氧化钠露置在空气中容易变质，其变质的化学方程式为________。为确定实验室的氢氧化钠溶液是否变质，小程同学进行了实验，得出的结论是部分变质。根据你的分析，他在实验过程中可能使用了________试剂进行实验才能得出相应结论。（填化学名称）
10.甲、乙、丙三位同学为探究实验室中久置的氢氧化钠溶液是否变质，进行了如下实验。请与他们一起完成下列相关评价活动。
同学 实验步骤 实验现象 实验结论
甲 取少量样品，滴加无色酚酞试液 溶液变红色 已变质
乙 取少量样品，滴加少量稀盐酸 无现象 没有变质
丙 ①取少量样品，滴加足量氯化钡溶液 产生 ▲ 已变质且 部分变质
②取以上上层清晰液滴加无色酚酞试液 变红色
（1）甲、乙两位同学得出的结论都不科学。请选择其中一位同学并说明其实验结论不科学的理由：________。
（2）请用化学式填写丙同学实验步骤①中▲处相应的实验现象是________。
（3）试写出丙同学实验中涉及的化学反应方程式________。
11.氢氧化钠固体在空气中变质的化学方程式是________
三、解答题（共7题；共60分）
12.氢氧化钠是一种重要的化工原料，但其在空气中很容易变质。兴趣小组为了研究某氢氧化钠样品变质的情况，进行了如图甲所示实验(恰好完全反应)，加入稀硫酸的质量与产生气体质量的关系如图乙所示。请分析计算：
（1）图乙中b的数值是________。
（2）图乙中a的数值是多少 (写出分析计算过程)
（3）通过计算分析原样品的具体组成情况。
13.小明为了测定一瓶久置的氢氧化钠溶液变质情况（氢氧化钠溶液变质会混有碳酸钠），进行了如下探究：取氢氧化钠溶液50g于锥形瓶中，向锥形瓶中逐滴滴加一定浓度的稀盐酸。实验测得锥形瓶中溶液的总质量与加入稀盐酸的质量关系如图甲所示，生成气体质量与加入稀盐酸的质量关系如图所示。
（1）分析上图可知m1的值是________。
（2）求50g氢氧化钠溶液中碳酸钠的质量为多少？
（3）求50g氢氧化钠溶液中氢氧化钠的质量分数为多少？
14.一瓶久置的氢氧化钠固体已经发生了变质。某研究性学习小组为了探究变质程度，作出如下猜想：可能部分变质，固体是NaOH和 Na2CO3的混合物；可能全部变质，固体是Na2CO3。
（1）首先对固体的成分进行确定。取少量固体于试管中，加水充分溶解，先加入足量的BaCl2 溶液，产生白色沉淀，静置后取上层清液，再加入CuSO4 溶液，产生蓝色絮状沉淀。根据此现象，可确定该固体是________ ；
（2）称取10.6g 该固体样品于锥形瓶中，加入一定质量分数的稀盐酸，直至过量，得到数据如下表：
样品质量 反应前总质量 反应后总质量
10.6克 148.5克 146.3克
计算该样品中Na2CO3的质量分数（写出计算过程）。
（3）再取固体样品溶于水，加入一定质量分数的稀盐酸，直至过量。测出加入稀盐酸的质量与产生CO2气体的质量关系如右图所示。 请你分析，一定质量的NaOH固体,变质前后与相同质量分数的稀盐酸反应, 变质前消耗盐酸的量________变质后消耗盐酸的量（填“大于”、“小于”或“等于”）。
15.敞口放置的氢氧化钠溶液易吸收二氧化碳而变质。现有部分变质的氢氧化钠溶液100克，向该溶液中逐滴加入10%的盐酸，反应过程中溶液的质量随加入盐酸质量的变化而变化的情况如图所示。
Na2CO3+2HCl＝2NaCl＋H2O＋CO2↑ NaOH+HCl＝NaCl＋H2O
（1）出现冒气泡的是________(填“AB”或“BC”)段。
（2）原溶液中氢氧化钠的质量多少克
（3）当滴入盐酸滴加至图中C点时,该溶液中溶质有________（填写化学式）
（4）计算C点时烧杯中(不饱和溶液)溶质的质量分数。（保留到0.1%）
16.有一包已部分变质为碳酸钠的氢氧化钠固体，为测定其变质的程度，某兴趣小组开展了下列实验：取该固体样品10克放入烧杯中，并将固体充分溶于水中制得溶液。往该溶液中加入足量的澄清石灰水，充分反应后，过滤、干燥，测得生成沉淀为1克。(设部分变质的氢氧化钠同体中除碳酸钠外，不含其它杂质和水分)
（1）若用质量百分比表示物质的变质程度，则物质的变质程度是指________。试通过计算说明该固体氢氧化钠变质的程度。
（2）为更直观地表示物质问质量的关系，实验后，同学们将有关数据绘制成图像，如图所示大致表示了所加澄清石灰水的质量与烧杯中溶液总质量之问的关系，图像中a点表示了________。
17.氢氧化钠固体为什么要密封保存？对长时间搁置于空气中的氢氧化钠固体，如何检验它是否已经变质？
18.实验室有甲乙两瓶久置的氢氧化钠固体，某学习小组为了研究其变质情况，进行了如下实验：（电子秤示数单位为克）
（1）滴入紫色石蕊试液后溶液为红色，说明反应后溶液呈________性。
（2）上述实验中产生的二氧化碳气体质量为________克．
（3）计算甲瓶固体样品中碳酸钠的质量分数。
某同学另取10克乙瓶中的固体样品，用100克15%的稀硫酸按同样方法进行实验，他认为不管固体样品变质程度如何，稀硫酸加人入后，都不需要使用石蕊试液，请计算说明他做出此判断的原因．
四、实验探究题（共6题；共30分）
19.在学习碱的性质时，为了验证溶液中氢氧化钠能与二氧化碳反应，老师做了下面两个实验。
实验一：如图甲，将一支充满二氧化碳的试管倒扣在盛有氢氧化钠溶液的烧杯中，观察试管中的液面变化情况。
实验二：如图乙，向两个装满二氧化碳的同样规格的瓶中分别注入等量的氢氧化钠溶液和蒸馏水，振荡后放在水平的桌面上，观察U形管(装有红墨水)两端液面的变化情况。请问：
（1）实验一中观察到试管液面上升，请用化学方程式说明理由：________。
（2）实验二中若观察到U形管左端的液面________（填“升高”或“降低”），则证明溶液中氢氧化钠能与二氧化碳反应。
（3）与实验一相比，同学们认为实验二更合理，因为它能排除________对实验的干扰。
20.小明和他的同学在实验室发现上一次实验后忘记塞上瓶塞的氢氧化钠溶液的试剂瓶瓶口周围有一些白色固体。他们怀疑氢氧化钠溶液已经变质，于是进行了如下实验探究。
【提出问题】氢氧化钠溶液是否变质？
【提出猜想】①该氢氧化钠溶液没有变质；②该氢氧化钠溶液部分变质；③该氢氧化钠溶液全部变质。
【实验验证】
操作 现象 结论 对应化学方程式
⑴ 取少量溶液于试管中，滴加无色酚酞溶液 无色酚酞变红 ________ /
⑵ 取少量溶液于试管中，滴加稀盐酸 有气泡产生 ________ ________
【讨论】小明同学认为，根据上述实验(1)(2)可推断，猜想②正确，而小张则认为猜想③也可能正确。于是小王又设计了如下补充实验：
⑴取原溶液少量于试管中，逐滴加入BaCl2溶液至________，静置，分层。
⑵取上层清液，向其中加入CuSO4溶液，若有蓝色沉淀产生，则说明氢氧化钠溶液部分变质，化学方程式为________，反之则说明氢氧化钠溶液已经全部变质。
21.某兴趣小组在整理实验室时发现一瓶敞口放置的氢氧化钠固体，于是他们对这瓶氢氧化钠固体的成分展开探究．
【提出问题】这瓶氢氧化钠固体是否变质？
（1）【猜想假设】猜想一：没有变质，全部是NaOH；
猜想二：完全变质，全部是Na2CO3；
猜想三：________。
（2）【实验探究】为了探究固体成分，他们分别进行了如下实验：
甲同学取少量固体于试管中，加水后有放热现象，说明这瓶固体中含有________。
（3）写出氢氧化钠变质的化学方程式________。
（4）为了进一步确定这瓶固体的成分，丙同学设计了如下方案，请你完成下列实验报告：
实验步骤 可能观察到的现象 结论
Ⅰ、取样于试管中，加水溶解，滴入过量的________（填化学式）溶液 产生白色沉淀 含有 Na2CO3
Ⅱ、反应后过滤，取上层清液，滴入酚酞溶液 无色酚酞溶液变红 猜想_____正确
22.实验课后，化学兴趣小组的同学在整理实验桌时，发现有一瓶氢氧化钠溶液没有塞橡皮塞，征得老师同意后，依次开展了以下探究，请完成其中的三个空。
[提出问题 1] 该氢氧化钠溶液是否变质了呢？
[实验探究 1]
实验操作 实验现象 实验结论
取少量该溶液于试管中，向溶液中滴加足量的稀盐酸，并不断振荡 ________ 氢氧化钠溶液一定变质了。
[提出问题 2] 该氢氧化钠溶液是全部变质还是部分变质呢？
[猜想与假设]
猜想 1：氢氧化钠溶液部分变质。猜想 2：氢氧化钠溶液全部变质。
[实验探究 2]
实验步骤 实验现象 实验结论
⑴取少量该溶液于试管中，向溶液中滴加过量的氯化钙溶液，并不断振荡。 有白色沉淀生成。 说明原溶液中一定有碳酸钠。
⑵取步骤(1)试管中的少量上层清液，滴加酚酞溶液。 溶液变红色。 说明原溶液中一定_____。
[实验结论]该氢氧化钠溶液部分变质。猜想 2 正确。
[思考与讨论]有同学认为，探究 1 已经证明了碳酸钠的存在，所以实验探究 2 中的实验步骤(1)是多余，只要如实验步骤(2)，样品溶于水后，直接滴入酚酞即可的。该同学的看法是否正确？为什么？________。
23.实验室有一瓶长期放置的氢氧化钠固体，某兴趣小组同学欲对该固体变质情况进行探究。
猜想1：固体未变质（成分为NaOH）
猜想2：固体完全变质（成分为Na2CO3）
猜想3：固体部分变质（成分为NaOH、Na2CO3）
（1）甲同学取少量样品于烧杯中，用足量水充分溶解，然后向溶液中滴加少量Ca（OH）2溶液，发现溶液变浑浊。甲同学凭此现象否定了猜想________（填“1”、“2”或“3”）。
（2）乙同学为了进一步验证剩余猜想，设计了下列实验，将空白处填写完整________。
（3）反思：丙同学认为“可以在甲同学实验基础上继续滴加酚酞试液，观察是否变红色就可以得出结论”。其它他同学根据甲同学的操作分析后否定了丙同学的观点，否定的理由是________（写两点）。
24.为探究一瓶久置的氢氧化钠固体样品是否全部变质，小柯取少量样品配制成溶液，再取少量溶液分别装入两支试管中，进行了如甲、乙两图所示实验。（注：BaCl2溶液呈中性）
（1）小柯认为“甲图实验说明了氢氧化钠固体部分变质”。你认为小柯的观点是否正确，并说明理由。
（2）分析乙图实验的现象，可以确定样品的变质情况为________。
（3）进一步探究：另取少量样品溶液，加入一定质量分数的稀盐酸，直至过量。请在丙图中画出“生成CO2的质量随加入稀盐酸质量变化”的大致图像。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 C
2.【答案】 A
3.【答案】 A
4.【答案】 B
5.【答案】 A
6.【答案】C
7.【答案】 B
二、填空题
8.【答案】 （1）氢氧化钠固体潮解并与二氧化碳反应
（2）B
9.【答案】 2NaOH+CO2 =Na2CO3+H2O；盐酸或氯化钙和酚酞
10.【答案】 （1）（甲）同学，理由是碳酸钠的水溶液也呈碱性，也能使酚酞变红色，故不科学；（乙）同学，理由是当溶液中含有氢氧化钠和碳酸钠时，滴加的稀盐酸先与氢氧化钠反应，并不冒气泡，只有当滴加的稀盐酸足量时，碳酸钠才与稀盐酸反应产生冒气泡现，故乙观占也不科学
（2）产生白色沉淀（或变浑浊）
（3）BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl
11.【答案】2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O
三、解答题
12.【答案】 （1）175g
（2）由图乙可知产生的CO2的质量为2.2克
设样品中Na2CO3的质量为x， 此过程参加反应的H2SO4质量为y
Na2CO3+ H2SO4=Na2SO4+ CO2↑+H2O
106 98 44
x y 2.2g
= =
x=5.3g，y=4.9g
则此过程用去稀硫酸的质量为4.9g/9.8%=50g
则a的数值：175-50=125
（3）设与稀H2SO4反应的NaOH质量为z
2NaOH+ H2SO4=Na2SO4+2H2O
80 98
z 125g×9.8%
=
z=10g
由上述计算可知：样品中氢氧化钠和碳酸钠的总质量为：10g+5.3g=15.3g，刚好等于原样品的质量，说明原样品不含水分，由10g氢氧化钠和5.3g碳酸钠组成。
13.【答案】 （1）50
（2）解：由图乙可知生成的CO2质量为2.2g，据化学方程式计算，设样品中碳酸钠的质量为x
Na2CO3+2HCl=NaCl+H2O+ CO2↑
106 44
x 2.2g
x=5.3g
答：50g氢氧化钠溶液中碳酸钠的质量为5.3g。
（3）解：结合图甲和图乙可知加入的盐酸总质量及m2=147.8g+2.2g-50g=100g，而m1=50g，所以与碳酸钠反应的稀盐酸质量为m=m2-m1=100g-50g=50g，设与碳酸钠反应的HCl质量y1
Na2CO3+ 2HCl=NaCl+H2O+ CO2↑
73 44
y1 2.2g

y1=3.65g
由于盐酸的质量分数不变，设与氢氧化钠反应的HCl的质量为y2 ， 由比例关系可得

y2=3.65g
根据化学方程式可进行计算，设样品中氢氧化钠的质量为z
NaOH+HCl= NaCl+H2O
40 36.5
z 3.65g

z=4g
50g氢氧化钠溶液中氢氧化钠的质量分数=
答：50g氢氧化钠溶液中氢氧化钠的质量分数为8%
14.【答案】 （1）NaOH和Na2CO3
（2）解：根据质量守恒定律可以知道反应前后减少的质量为生成的二氧化碳的质量，其质量为：148.5g﹣146.3g=2.2g；
设样品中碳酸钠的质量为x
Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+ CO2↑
106 44
X 2.2g
解得：x=5.3g
该样品中Na2CO3的质量分数为 ×100%=50%
（3）等于
15.【答案】 （1）BC
（2）设原溶液中氢氧化钠的质量为x
NaOH+ HCl＝NaCl＋H2O
40 36.5
x 73×10%
X=8g
（3）NaCl
（4）设C点时烧杯中(不饱和溶液)溶质NaCl的质量为x，
NaOH+ HCl＝ NaCl＋H2O
36.5 58.5
73×10% x
X=11.7g
Na2CO3+ 2HCl＝ 2NaCl＋H2O＋ CO2↑
73 117 44
(109.5-73) ×10% x y
X=5.85g；y=2.2g
溶质质量分数= =8.5%
16.【答案】 （1）解:已变质的物质质量占原物质总质量的百分比
Na2CO3+Ca(OH)2=2NaOH+ CaCO3↓
106 100
x 1克
106／x=100／1克，
x=1.06克
2NaOH+CO2= Na2CO3+H2O
80 106
Y 1.06克
80／y=106／1.06克，
y=0.8克
0.8克／(10—1.06+0.8)克×100％≈8.2％
（2）表示此时Ca(OH)2与Na2CO3恰好完全反应
17.【答案】解：因为氢氧化钠容易吸收空气中的水分而潮解，又容易跟空气中二氧化碳反应，所以要密封保存变质后烧碱中混有碳酸钠，可加盐酸，若有气泡生成，可证明。
18.【答案】 （1）酸
（2）2.2
（3）设该样品中碳酸钠的质量为x，则
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+ CO2↑
106 44
x 2.2克
106：x=44：2.2克，x=5.3克
Na2CO3%=5.3克/10克=53%
（4）假设10克固体样品全部为氢氧化钠，则需要消耗的稀硫酸质量为y
2NaOH+ H2SO4=Na2SO4+2H2O
80 98
10克 y×15%
80：10克=98：(y×15%)
y=81.7克<100克
假设10克固体样品全部变质，则需要消耗的稀硫酸质量为Z
Na2CO3+ H2SO4===Na2SO4+H2O+CO2↑
106 98
10克 z×15
106：10克=98：(z×15%)
z=61.6克<100克
所以用100克15%的稀硫酸进行此实验，稀硫酸一定过量，故稀硫酸加入后不需要加石蕊试液。
四、实验探究题
19.【答案】 （1）2NaOH+CO2＝Na2CO3＋H2O
（2）升高
（3）水与二氧化碳反应/水对实验的干扰
20.【答案】 溶液显碱性；Na2CO3＋2HCl=2NaCl＋H2O＋CO2↑；溶液中存在碳酸根离子；不再产生沉淀；CuSO4＋2NaOH=Na2SO4＋Cu(OH)2↓
21.【答案】 （1）部分变质，是NaOH和Na2CO3
（2）NaOH
（3）2NaOH+CO2= Na2CO3+H2O
（4）CaCl2；正确
22.【答案】 有气泡冒出；氢氧化钠；不正确，因为碳酸钠溶液也是碱性的，实验步骤(1)就是为了除去碱性的碳酸钠，防止对后面检验氢氧化钠造成干扰，所以不能省略
23.【答案】 （1）1
（2）CaCl2或BaCl2或Ca(NO3)2或Ba(NO3)2
（3）A甲同学滴加少量氢氧化钙溶液使反应后溶液中还存在碳酸钠，而碳酸钠溶液也呈碱性，滴加酚酞无法确定是否含有氢氧化钠；B 氢氧化钙溶液与碳酸钠反应时会生成氢氧化钠，无法确定原来是否有氢氧化钠
24.【答案】 （1）不正确，无论氢氧化纳是否全部变质，都能让无色酚酞变红色
（2）部分变质
（3）

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