關(guān)于中考中氫氧化鈉變質(zhì)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(zhì)，但變質(zhì)的情況我們?nèi)庋蹮o法直接觀察，需要設(shè)計實驗來證明。這類題目的綜合型很強(qiáng)，考點(diǎn)也比較多，對學(xué)生的分析問題、解決問題的要求比較高，導(dǎo)致多數(shù)學(xué)生束手無策。以下是筆者將氫氧化鈉變質(zhì)的問題進(jìn)行剖析過程，以便給予廣大師生幫助。

一、氫氧化鈉變質(zhì)的證明

證明：氫氧化鈉暴露在空氣中會變質(zhì)，原理是：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O，根據(jù)反應(yīng)原理證明變質(zhì)的關(guān)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(zhì)有以下幾種方法：

二、氫氧化鈉部分還是全部變質(zhì)的證明

前面的已經(jīng)探究證明，氫氧化鈉變質(zhì)的情況有兩種部分變質(zhì)和全部變質(zhì)。根據(jù)變質(zhì)的原因分析變質(zhì)后的成分是：部分變質(zhì)的成分為NaOH和Na2CO3；全部變質(zhì)為Na2CO3。所以判斷的關(guān)鍵在于是否有NaOH的存在。此時學(xué)生容易產(chǎn)生三種誤區(qū)：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(jù)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(jù)是否有沉淀來判斷。出現(xiàn)這三種誤區(qū)的根本原因，學(xué)生并沒有弄清楚碳酸鈉的存在，對于檢驗氫氧化鈉的產(chǎn)生了極大地干擾。第一種誤區(qū)的原因是碳酸鈉溶液也顯堿性；第二種誤區(qū)的原因是銅鹽和鐵鹽與碳酸鈉溶液也可以產(chǎn)生沉淀；第三中誤區(qū)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(xù)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(jìn)一步證明氫氧化鈉的存在。

操作流程：

變質(zhì)后的物質(zhì)→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(xué)課后，化學(xué)興趣小組的同學(xué)在整理實驗桌時，發(fā)現(xiàn)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(zhì)還是部分變質(zhì)呢？

猜想與假設(shè)：1：氫氧化鈉溶液部分變質(zhì)。猜想2：氫氧化鈉溶液全部變質(zhì)。

實驗方案

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

反思與評價：

（1）氫氧化鈉溶液露置于空氣中容易變質(zhì)，請寫出相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)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(rèn)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(zhì)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(zhì)：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(jié)論：產(chǎn)生白色沉淀，證明有Na2CO3；滴加CuCl2溶液（或FeCl3溶液），無現(xiàn)象，證明無NaOH。由此證明該白色固體為Na2CO3。

部分變質(zhì)：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(jié)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(lán)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(guān)氫氧化鈉的變質(zhì)的問題，在中考化學(xué)試題中是?？嫉闹匾键c(diǎn)，其考題在中考中頻頻出現(xiàn)，答題情況并不理想，學(xué)生出錯率較高。在教學(xué)中，氫氧化鈉是酸堿鹽中重點(diǎn)學(xué)習(xí)和掌握的化合物之一，屬于酸堿鹽教學(xué)中的重點(diǎn)，學(xué)生難以掌握。從學(xué)生的能力培養(yǎng)來說，通過以上的示例與解析，可以培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、實驗?zāi)芰?、思維能力、和知識拓展能力。