关于氢氧化钠、氢氧化钙的变质详解

2018/11/19
实质：去除NaOH 中的Na2CO3
如何除去氢氧化钠溶液中的碳酸钠？
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逐滴滴加氢氧化钙溶液（或氢氧化钡溶液 ）至恰好不再 酸反应 改变原物质 盐酸 HCl+NaOH=NaCl+H2O 产生沉淀，然后过滤，就得到氢氧化钠溶液。
2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2O+CO2↑ Na2CO3 + Ca(OH)2 = CaCO 3↓ + 2NaOH 不行，碳酸钠和石灰 行，新杂质碳酸 Na2 CO 3 + Ba(OH) 2 = BaCO 3 ↓ + 2NaOH 石灰水
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我的猜想 ：
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①NaOH固体全部变质 Na2CO3 ②NaOH固体部分变质 Na2CO3和NaOH 溶液中氢氧根离子的检验 探究的实质：检验溶液中是否存在氢氧化钠！ 即是否存在氢氧根离子！
试剂
指示剂 无色酚酞溶液
现象 无色酚酞溶液变红 有蓝色沉淀生成 有红褐色沉淀生成
氯化铜溶液 氯化铁溶液
或
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1. 检验氢氧化钠是全部变质还是部分变质时， 能不能用氢氧化钡或氢氧化钙？
答：不能用氢氧化钡或氢氧化钙，因为氢氧化钡或 氢氧化钙与碳酸钠反应会生成氢氧化钠，会干扰对 氢氧化钠的检验。
Na2CO3 + Ba(OH)2 = BaCO3↓ + 2NaOH Na2CO3 + Ca(OH)2 = CaCO3↓ + 2NaOH
化学式：
Ca(OH)2
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氢氧化钙变质的情况
①没有变质：只有 Ca(OH)； _________ 2 ②全部变质：只有
检验变质情况的步骤
盐酸 ①取少量样品于试管中，滴入______， 气泡 产生，证明无变质。若有 若无_______ 气泡 产生，证明部分变质或全部变质； ______ ②另取少许样品于试管中加水充分溶 酚酞 白色沉淀 解，有________，滴入____，若变红色，
称取部分变质的烧碱样品（杂质为碳酸钠） 20g，加入到足量的稀盐酸中，产生的二氧化 碳气体经过测定为4.4g，则烧碱样品中碳酸钠 的质量分数是多少？
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解：设碳酸钠的质量为x， Na2CO3＋2HCl＝2NaCl＋H2O＋CO2↑ 106 44
x
4.4g
106
44
＝
X
4.4g
x＝10.6 g
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总结
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3、判断氢氧化钠是否完全变质
第一步：加足量的BaCl2等盐溶液除去Na2CO3, 第二步：用无色酚酞或可溶性的铜盐、铁盐等来检验
NaOH的存在。
4、去除NaOH 中的杂质Na2CO3 试剂：氢氧化钙溶液（或氢氧化钡溶液）
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实战演练
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(2012年湖南娄底)化学课后，化学兴趣小组的同学在
氯化钙溶液或 氯化钡溶液
有白色沉淀生成
CO3+CaCl ==2NaCl+CaCO3↓ 3↓ 2 Na2Na CO2 3+Ca(NO 3) 2==2NaNO3+CaCO
硝酸钙溶液或 Na3 CO3+BaCl ==2NaCl+BaCO 硝酸钡溶液 2+Ba(NO 2==2NaNO 3↓ 3↓ Na2CO 3)2 3+BaCO
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2.加碱的方法：
原理：滴加氢氧化钙溶液(或氢氧化钡溶液)，碳酸钠与 氢氧化钙（或氢氧化钡）反应生成碳酸钙（或碳酸 钡）白色沉淀，而氢氧化钠与氢氧化钙（或氢氧化 钡）不反应，无明显现象。
方案 二 操作步骤 实验现象 结论及方程式
取少量样品溶 已变质 CO +Ba(OH) 于水后，滴加 产生白色 Na Na CO + Ca(OH) 2 3 2= 2 3 2 沉淀 氢氧化钡 ↓+2NaOH 氢氧化钙溶液 = BaCO CaCO ↓ + 2NaOH 3 3
2、哪些物质因为同样的原因也需密封保存 ？ 氢氧化钙、石灰水
3、哪些物质因为类似的原因也需密封保存 ？ 生石灰 4、哪些物质因为其他的原因也需要密封保存？
浓盐酸、浓硫酸
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如果该瓶氢氧化钠溶液已经变质了，
那它还有没有使用价值？
1、当氢氧化钠溶液全部变质时：
可以直接当碳酸钠溶液使用！
【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。
【查阅资料】(1) 氯化钙溶液呈中性。
(2)氯化钙溶液能与碳酸钠溶液反应：
CaCl2＋Na2CO3 CaCO3↓＋2NaCl
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【实验探究 2】
实验操作
①取少量该溶液于试管
实验现象
实验结论
中，向溶液中滴加过量的
氯化钙溶液，并不断振荡 ②取步骤①试管中的少量 上层清液，滴加酚酞溶液
白色沉淀 说明原溶液中一定有 有________ 生成 碳酸钠 说明原溶液中一定有 氢氧化钠(或 NaOH) __________________
溶液变红色
【实验结论】该氢氧化钠溶液
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3.加盐的方法：
原理：滴加氯化钡溶液(或氯化钙、硝酸钡、硝酸钙等可 溶性钙盐、钡盐溶液).碳酸钠会与氯化钡反应生成碳 酸钡白色沉淀，而氢氧化钠与氯化钡不反应，无明显 现象。
方案 三 操作步骤 取少量样品溶 于水后，滴加 氯化钡溶液 硝酸钙 氯化钙 硝酸钡 实验现象 结论及方程式
1.加酸的方法：
原理：滴加稀盐酸(或稀硫酸)，碳酸钠与酸反应生成二
氧化碳气体；而氢氧化钠与酸反应无明显现象。
方案 操作步骤 取少量样品于 试管中，滴加 一 稀硫酸 足量稀盐酸 实验现象 产生气泡 结论及方程式 已变质 Na2 CO3 +2HCl= Na 2CO 3+H 2SO4= 2NaCl+H Na 2O+CO 2↑ 2SO4+H 2O+CO 2↑
CaCO3 ； _________
③部分变质：CaCO3
和 Ca(OH)2 的混合物 证明部分变质，若不变色证明全部变质
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思维拓展：
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氢氧化钠变质的有关计算
对于变质的烧碱样品，小明同学又有新的研究方向： 如何确定样品中的杂质质量呢（假设杂质只是碳酸 钠）？小明同学做了下面的试验，请你帮助小明进行 计算。
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，开展了以下探究： 【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 取少量该溶液于试管中，向溶 液中滴加( 稀盐酸 )，并不断振荡 实验现象 有气泡冒出 实验结论 氢氧化钠溶液 一定变质了
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2、当氢氧化钠溶液部分变质时：
只要除去其中的Na2CO3，就能再继续使用！
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总结
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1、变质原因：
2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
2、变质检验 酸 碱 盐
稀盐酸 、稀硫酸
Ca(OH)2溶液、Ba(OH)2溶液
BaCl2溶液、 CaCl2溶液、
Ca(NO3)2溶液、 Ba(NO3)2溶液
部分 (填“部分”或“全
部”)变质。
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【反思与评价】 (1)氢氧化钠溶液露置于空气中容易变质，请写出相关反应的化
学方程式: CO2＋2NaOH Na2CO3＋H2O
(2)在上述【实验探究 2】中，小明提出可用氢氧化钙溶液 代替氯化钙溶液，你认为该方案 可行”)。 【理解与应用】氢氧化钠溶液容易变质，必须密封保存。 不可行 (填“可行”或“不
在实验中，能不能直接用酚酞检验？为什么？
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我的猜想 ： ①NaOH固体全部变质 Na2CO3 ②NaOH固体部分变质 Na2CO3和NaOH
足量Ca(NO3)2 、足量BaCl2、足量Ba(NO3)2
实验步骤
或
实验现象
实验结论
①取少量氢氧化钠溶液于试 ① _____ 白色沉淀 该氢氧化钠 全部变质 CaCl2 管中，滴加 足量 __________ 溶液 溶液_____ 部分 酚酞 酚酞不变 ②取①所得溶液于试管中， ②_____ 变红 色 向其中滴加 无色酚酞 __________ 。
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我的猜想 ：
①NaOH固体已经变质 ②NaOH固体没有变质
1.氢氧化钠变质的原因是什么?
2NaOH+CO2
Na2CO3+H2O
2.如何证明氢氧化钠是否变质呢？ 探究的实质：检验溶液中是否存在碳酸钠
Na2CO3 中含有CO32-
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溶液中碳酸根离子的检验
试剂
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已变质 产生白色 Na CO +CaCl BaCl2 = 2 3 Na CO +Ba(NO ) Na Na CO CO +Ca(NO + = 2 3 2 22 3 33 2 沉淀 BaCO↓+2NaNO ↓+ +2NaNO 2NaCl 3 = BaCO ↓ =CaCO CaCO 2NaCl 3 3 33
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小红在实验过程中发现：将已经变质的氢氧化钠 固体配成溶液后，滴入少量稀盐酸，并没有观察 到有气泡冒出。小红百思不得其解，请你帮她想 想问题的所在。 NaOH+HCl=NaCl+H2O Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O