Question

已知氢氧化钠在空气中易吸收水分潮解和与二氧化碳反应发生变质．针对一瓶忘了盖盖久置的固体氢氧化钠成分进行分析时，甲、乙两位同学对推断出的几种可能：①NaOH、②NaOH和Na₂CO₃、③Na₂CO₃．进行了如下探究：
提出假设：样品由NaOH和Na₂CO₃组成．
实验探究：步骤一：取样品加适量水配成溶液．
步骤二：甲、乙分别按设计的探究方案进行实验（见下表）：

同学	步骤	实 验 操 作	实验现象	实验结论
甲	I	取少量溶液，滴入酚酞试液	溶液变成红色	有NaOH
	Ⅱ	取少量原溶液，滴入饱和石灰水	产生白色沉淀	有Na2CO3
乙	I	取少量溶液，滴入适量氯化钙溶液	产生白色沉淀	有Na2CO3
	Ⅱ	对 I进行过滤，向滤液滴入酚酞试液	滤液变成红色	有NaOH

实验结论：原假设成立．
现请你对两位同学的方案合理程度进行评价：
（1）

 

方案合理．

 

方案不合理，理由是

 

．
（2）将合理方案进行创新（要求变换 I、II两步实验选用的试剂，而结论不变）．请写出应用试剂的化学式：I

 

，Ⅱ

 

．

Answer 1

分析：由于碳酸钠与氢氧化钠的性质有许多相似之处，都能溶于水，其溶液都呈碱性，都能使酚酞变红，而碳酸钠可以与氯化钙等形成沉淀氢氧化钠不能与之反应；因此，检验时，可采取加入氯化钙或氯化钡等溶液，沉淀碳酸钠同时检验碳酸钠的存在，然后向反应后的溶液中滴加酚酞或紫色石蕊试液检验氢氧化钠的存在．

解答：解：（1）由于碳酸钠与氢氧化钠的性质有许多相似之处，都能溶于水，其溶液都呈碱性，都能使酚酞变红，故 乙方案合理． 甲方案不合理，理由是 碳酸钠溶液也为碱性，也能使酚酞试液变为红色．
（2）可采取加入氯化钙溶液、氯化钡溶液、硝酸钡溶液等的方法沉淀溶液中的碳酸钠，而紫色石蕊试液可代替酚酞试液；故将合理方案进行创新，则可变换为IBaCl₂，Ⅱ紫色石蕊试液．
故答案为：（1）乙． 甲，碳酸钠溶液也为碱性，也能使酚酞试液变为红色．
（2）BaCl₂，紫色石蕊试液．

点评：思路点拨：利用氯化钙等能与碳酸钠反应形成沉淀而又不影响氢氧化钠检验的物质，把样品中碳酸钠除去同时也检验的碳酸钠的存在，然后使用酚酞检验氢氧化钠．