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专题 06 物质的变质问题
【题型一】氢氧化钠的变质
[例题1] （2023•通榆县二模）下列是分析久置于空气中的 NaOH固体的相关实验（不考
虑水分），其中合理的是（ ）
序号 实验目的 实验方案
① 证明变质 取少量固体，加水溶解，滴加足量稀盐酸，观察是否有气泡产生
② 确定成分 取少量固体，加入石灰水，过滤，向滤液中滴加酚酞试液
③ 测定纯度 取8g样品与足量氯化钡溶液充分反应，将沉淀过滤、洗涤、干燥，得到1.97g
固体
④ 除去杂质 取固体，加水溶解，滴加氯化钙溶液至恰好完全反应，过滤
A．①② B．①③ C．②④ D．③④
[例题2] （2023•铁锋区三模）某初中化学兴趣小组的同学们利用所学的知识和一些实验
用品，围绕着实验室中的一瓶氢氧化钠溶液，展开了一系列的实验探究活动：
【提出问题1】通过所学的知识，同学们已经知道氢氧化钠溶液中的 （填一种离子符
号）能使无色酚酞溶液变为红色。如何设计实验验证这一结论？
【实验验证】同学们设计并进行了如图1所示的实验，通过观察到的实验现象，证明了氢氧化钠
溶液中的水分子和 （填一种离子符号）都不能使无色酚酞溶液变为红色，由此验证
了问题1中的结论。
【讨论交流】氢氧化钠溶液在洁净的空气中可能会变质，请用化学方程式表示出变质的原因
。
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【提出问题2】瓶中氢氧化钠溶液是否变质？若变质是否完全变质？
【实验与结论】小组的同学们设计并进行了如图2所示的实验：
步骤一：向溶液A中滴加过量的 （填化学式）溶液，溶液中产生白色沉淀，
得出这瓶氢氧化钠溶液已变质；
步骤二：向过滤后得到的滤液B中通入CO 气体，观察到液面下导管口有气泡冒出，溶液中
2
（填实验现象），进而得出这瓶氢氧化钠溶液部分变质。
【提出问题3】已变质的氢氧化钠占变质前纯氢氧化钠的质量分数（即氢氧化钠的变质程度）
【深入探究】两位同学分别从瓶中取等质量的溶液进行了相应的实验（实验过程中不考虑氢氧
化钠再与空气中的任何成分发生反应）。并将实验步骤及相关数据记录如下：
甲同学 乙同学
实验步骤及 将所取溶液蒸干，称量所 向所取溶液中加入足量的Ba（OH） 溶液，充
2
相关数据 得固体，质量为4.26g 分反应后过滤，将滤渣洗涤、干燥、称量，质
量为1.97g
【分析与结论】通过分析发现，根据两位同学的数据，就可以计算出氢氧化钠的变质程度，氢
氧化钠的变质程度为 %。
老师对同学们的探究意识和不断深入的钻研精神给予了充分肯定!
一、变质原因
氢氧化钠暴露在空气中会吸收空气中的二氧化碳而变质，2NaOH + CO2=NaCO+ H O，所以，氢氧
2 3 2
化钠暴露在空气中一段时间后，剩余物的可能组成有：
（1）全部是NaOH（一点都没变质）；
（2）全部是NaCO（全部变质）；
2 3
（3）是NaOH和NaCO 的混合物（部分变质）。
2 3
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二、检验剩余物成分的方法
第一种可能性的检验方法：检验剩余物中没有 NaCO 。具体做法是：取少量固体，往其中滴加稀
2 3
盐酸，如果没有气泡产生，说明没有碳酸钠，（因为有碳酸钠会发生如下反应：2HCl +
NaCO=2NaCl+ H O+CO↑会产生气泡）
2 3 2 2
第二种可能性的检验方法：检验剩余物中有NaCO 而没有NaOH。具体做法是：取少量固体，往
2 3
其中滴加稀盐酸，有气泡冒出，说明含有 NaCO ；另取少量固体，加水充分溶解，在所得溶液中
2 3
加入过量的氯化钙（除去碳酸钠，因为碳酸钠呈碱性。反应的化学方程是：NaCO +CaCl =
2 3 2
CaCO ↓+2NaCl），充分反应后过滤，在滤液中滴加酚酞溶液，不变色说明没有氢氧化钠。
3
第三种可能性的检验方法：上一种检验方法中酚酞变红，说明是氢氧化钠和碳酸钠的混合物。
三、检验是否有碳酸钠有三种不同的方法
（1）加入盐酸有气泡冒出：2HCl + Na CO=2NaCl+ H O+CO↑
2 3 2 2
（2）加入石灰水有沉淀产生：Ca(OH) + Na CO = CaCO↓+2NaOH
2 2 3 3
（3）加入氯化钙有沉淀产生：NaCO +CaCl = CaCO↓+2NaCl
2 3 2 3
【题型二】氢氧化钙的变质
[例题3] （2023•大连模拟）某碱石灰的主要成分为氧化钙和氢氧化钠的混合物，取一瓶
久置的该碱石灰样品进行如图实验：
（1）若在步骤Ⅱ中观察到有气泡冒出，则滤液B中一定含有的溶质是① ，生成该物
质 的 化 学 方 程 式 为 ② ， 滤 液 B 中 可 能 含 有 的 溶 质 是 ③
。
（2）若取少量步骤Ⅰ所得的白色沉淀A，加水振荡后，取上层清液滴加无色酚酞溶液，溶液变
红，则滤液B中的溶质一定有 。
（3）另取一份碱石灰样品，向其中加入一定量稀盐酸，固体全部溶解，得到无色澄清溶液 X，
向溶液 X 中滴加无色酚酞溶液不变色。则溶液 X 中溶质的成分可能的情况是：①
；② 。
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[例题4] （2023•永吉县二模）农场需用熟石灰改良酸性土壤，为了确保改良效果，需要
对库存的熟石灰是否变质进行检测，农场实验室取了一定量的熟石灰样品，对其成分进行如下
探究。
【提出问题】
熟石灰样品的成分是什么？
【作出猜想】
猜想一： ；
猜想二：CaCO 和Ca（OH） ；
3 2
猜想三：CaCO 。
3
【资料查阅】
氢氧化钙微溶于水。
【实验步骤与现象】
步骤 操作 现象
1 取1g样品于试管中，加入 得到上层清液和下层固体
10mL蒸馏水，充分振荡
2 向步骤1后的试管中滴加几 溶液变红
滴酚酞
3 向步骤2后的试管中逐滴滴 溶液由红色变为无色，固体
加稀盐酸 物质消失，并产生气泡
【实验分析】
（1）实验人员根据步骤 1 认为猜想三正确。其实该结论并不严密，请说明理由：
。
（2）解释步骤3有气泡产生的原因： （用化学方程式表示）。
【实验结论】
通过以上实验可以知道猜想 正确。
【评价反思】
农业上使用库存较久的熟石灰时要检测其成分，因为熟石灰会与 反应而变质。
【拓展延伸】
熟石灰存放时应 保存。
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证明Ca(OH) 变质的方法：CaCO +2HCl=CaCl +H O+CO↑
2 3 2 2 2
证明Ca(OH) 部分变质的方法（取两份相同的样品，分别按以下方法做）
2
证明Ca(OH) 变质：CaCO +2HCl=CaCl +H O+CO↑
2 3 2 2 2
证明还有Ca(OH) 存在：Ca(OH) +2NHCl=CaCl +2H O+2NH ↑
2 2 4 2 2 3
证明CaO部分变质的方法（取三份相同的样品，分别按以下方法做）：
证明CaO仍然存在：CaO+H O=Ca(OH)
2 2
证明CaCO 的存在：CaCO +2HCl=CaCl +H O+CO↑
3 3 2 2 2
证明Ca(OH) 的存在：Ca(OH) +2NHCl=CaCl +2H O+2NH ↑
2 2 4 2 2 3
1. （2023•南海区校级三模）探究烧杯内稀NaOH溶液放置三天后其变质程度，下列实
验设计能达到目的的是（ ）
选项 实验目的 实验设计
A 检验烧杯内溶液中是否含Na CO 加入少量稀盐酸
2 3
B 检验烧杯内溶液中是否含Na CO 加入少量BaCl 溶液
2 3 2
C 检验烧杯内溶液中是否剩余NaOH 加入酚酞溶液
2. （2023•襄州区模拟）将一瓶敞口放置部分变质的NaOH溶液倒出少许于烧杯中，逐
滴加入稀盐酸至过量，氢氧化钠质量、氯化钠质量、气体质量随稀盐酸质量变化关系如图所示，
下列说法错误的是（ ）
A．a→m段表示氢氧化钠的质量
B．m→b表示生成气体质量
C．丙代表NaCl质量
D．m→n段发生的化学反应方程式是NaOH+HCl＝NaCl+H O
2
3. （2023•齐齐哈尔二模）下列是某校化学实验小组同学记录实验现象和结论，其中正
确的是（ ）
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A．向久置的苛性钠溶液中滴入少量稀盐酸无气泡产生，由此得出苛性钠溶液没有变质
B．向某溶液中加适量稀盐酸，无明显现象，再加BaCl 溶液，有白色沉淀生成，由此得出该溶
2
液中含有
SO2−
4
C．将KNO 和NaCl的混合溶液降温有晶体析出，由此得出析出晶体后的溶液一定是KNO 、
3 3
NaCl的饱和溶液
D．向盐酸中加入氢氧化钠溶液，无明显现象，由此得出二者之间不发生反应
4. （2023•江西模拟）如图是初中化学常见的几个实验。
（1）甲是探究物质溶解性的实验。实验中碘几乎不溶于水却能溶解在汽油中，说明物质的溶解
性与 有关。
（2）乙是检测某氢氧化钠溶液变质情况的实验。根据试管①中出现 的现象，判
断该氢氧化钠溶液已经变质；然后向试管②中加入试剂X判断该氢氧化钠是否完全变质，则试
剂X为 。
（3）丙是探究燃烧条件的实验。实验中能燃烧的是 （选填“a”、“b”或“c”）处物
质，比较a、b处的现象可以得出燃烧的条件之一是 。
5. （2023•沂水县二模）探究NaOH和CO 的反应。用图1装置进行实验，实验时先后
2
将两种溶液快速推入，瓶内压强变化如图2所示：
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（1）先推入的溶液是 ，反应的化学方程式为 。
（2）cd段压强变大，原因是 （用化学方程式表示）。
6. （2023•三明模拟）某研究性学习小组对中和反应进行探究，请你参与实验：
实验1：证明酸与碱发生了反应。
（1）稀盐酸与NaOH溶液混合没有明显现象，小丽同学按图甲进行实验，证明了盐酸与NaOH
溶液发生化学反
应，她依据的实验现象是 。反应的化学方程式为
。
实验2：测量酸与碱反应过程的pH、温度变化。取一定量的稀盐酸，逐滴匀速滴加NaOH溶液，
用传感器实时获得溶液的pH、温度变化曲线（如图乙）。
（2）0～t 时，溶液的酸碱性变化情况是 。
1
（3）由图乙分析，酸与碱发生反应的依据是
，ab段温度变化的原因是 。
实验3：证明酸与碱反应有水生成。
查阅资料：变色硅胶吸水后由蓝色变红色；无水醋酸常温下为无色液体；无水醋酸和氢氧化钠
反应生成醋酸钠和水。
小明同学在老师指导下进行图丙所示的三个实验。
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（4）加入试剂后，要迅速塞紧橡胶塞的原因 。
（5）证明无水醋酸与氢氧化钠反应有水生成的现象是
。
（6）小芳认为实验丙不严密，还应补充的实验是 。
7. （2023•三门峡二模）实验室有一瓶久置在空气中的氢氧化钠溶液，为检验其是否变
质及变质程度，兴趣小组的同学进行了如下实验。
（1）小明取少量溶液于试管中，滴加少量氯化钡溶液，观察到 ，静置，滴
加几滴无色酚酞溶液，观察到溶液变红，认为该氢氧化钠溶液部分变质。
（ 2 ） 有 同 学 提 出 小 明 的 实 验 不 能 得 出 正 确 的 结 论 ， 请 你 说 明 理 由
。
（3）小红在小明的实验上继续探究，得出该氢氧化钠溶液全都变质，请写出实验方案。（操作
及现象）
8. （2023•铜仁市一模）某兴趣小组同学对常见碱的部分化学性质进行探究，请你参与。
探究一：探究氢氧化钠的性质。
（1）取2g氢氧化钠固体于烧杯中，再向烧杯中加入10mL水，不断搅拌。氢氧化钠固体溶于水
会 （选填“吸收”或“放出”）热量。
（2）图1所示实验，反应的化学方程式为 ，反应的
基本类型是 。
（3）图2所示实验中，一定发生的反应的化学方程式为 。
（4）将图1、图2反应后的溶液倒入烧杯中，充分反应后，观察到烧杯底部有蓝色沉淀，上层
清液为无色。烧杯内溶液中的溶质是 。
探究二：探究碱与CO 反应。
2
（5）甲同学打开分液漏斗活塞，将氢氧化钠饱和溶液加入锥形瓶中，立即关闭活塞，振荡锥形
瓶（如图 3 所示）。一段时间后打开弹簧夹 K ，观察到装置 A 中的现象是
1
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，装置A中反应的化学方程式为 。甲同学得出结论：碱能与二
氧化碳发生反应。
（6）乙同学认为只有 A 中产生的现象不能说明碱能与二氧化碳反应，其理由是
。在不改变装置的前提下，请设计实验证明氢氧化钠能与二氧化碳反应，其实验方案①：将C
中氢氧化钙溶液更换为 ，将氢氧化钠饱和溶液和更换液体分别加入锥形瓶中，立
即关闭活塞，振荡锥形瓶，一段时间后同时打开弹簧夹K 、K ，对比实验现象。实验方案②：
1 2
。
9. （2023•佳木斯三模）已知NaOH容易与空气中的CO 作用而变质。小军同学在实验
2
室发现一瓶敞口放置的NaOH固体后，设计方案，对这瓶NaOH固体变质情况进行了如下实验
探究。
（1）写出上述实验操作的名称：操作① 。
（2）根据上述实验，可以确定该固体 （填“已”或“未”）变质。
（3）步骤③中加过量氯化钙溶液的目的是 。
（4）若测得E的pH＞7，则A的成分是 。
10. （2023•伊川县一模）酸碱盐是重要的化学物质，是培养学生核心素养的重要载体。
（1）下列属于碱的是 。
A．苛性钠
B．生石灰
C．纯碱
D．小苏打
（2）从微观角度分析盐酸、硫酸都能使紫色的石蕊变红的原因？
（3）化学兴趣小组的同学对氢氧化钠与盐酸的反应进行了实验探究。
①向氢氧化钠溶液中滴加盐酸，如图为恰好完全反应的微观示意图，请写出反应后虚线框中的
离子符号 （同类的写出一个即可）；该反应的微观实质是什么 。
②继续滴加盐酸发现有气泡产生，同学们认为氢氧化钠溶液发生了变质，请你设计实验证明所
用氢氧化钠溶液的成分 。（写出实验步骤，现象及结论）
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（4）取部分变质的氢氧化钠样品20g，加入100g稀硫酸恰好完全反应，反应后溶液的质量为
115.6g。求该样品中碳酸钠的质量分数。
11. （2023•雷州市一模）化学实践活动课上，老师拿来一包久置空气中的碱石灰干燥剂
（氧化钙和氢氧化钠的混合物），让同学们设计实验进行探究。
（1）碱石灰极易与空气中的水蒸气、二氧化碳反应而变质，其中氧化钙与水的基本反应类型是
，氢氧化钠在空气中变质的原因，用化学方程式解释为 ，因此碱石灰要 保
存。
（2）同学们决定对这包碱石灰成分进行探究。
【猜想假设】
猜想Ⅰ：未变质，只含有氧化钙和氢氧化钠。
猜想Ⅱ：部分变质，有氢氧化钙、碳酸钙和碳酸钠等。
猜想Ⅲ：完全变质，只含有碳酸钙和碳酸钠。
【查阅资料】氯化钙溶液呈中性，碳酸钠溶液呈碱性。
【设计实验】设计如下流程进行实验：
实验 实验步骤 现象 结论
实验1 取少量碱石灰样品于烧杯中，加入足量的 温度 （填 猜想Ⅲ正确
水，触摸烧杯外壁，充分搅拌后过滤，得到 “升高”、“降低”或
滤渣和滤液。 “没有变化”）
实验2 取少量上述滤渣于试管中，滴加过量 产生 气泡，澄清石灰水
，并将产生的气体通入澄清石灰水中。
实验3 取少量上述滤液于另一支试管中，先滴加酚 溶液先变成红色，
酞溶液，再滴加过量氯化钙溶液。
【讨论分析】实验 3 是否可以先滴加过量氯化钙溶液，再滴入酚酞溶液，为什么？
。
12. （2023•阜新模拟）某化学兴趣小组同学发现上个月做实验用的 NaOH溶液忘记了盖
瓶塞。对于该溶液是否变质，进行了探究。请你一起完成下列实验报告。
【提出问题1】该溶液是否变质？
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【实验探究1】
取少量该溶液于试管中，向其中滴加 ，观察到有气泡产生，说明该溶液已变质。
【提出问题2】该溶液变质程度如何？
【猜想假设】猜想一：部分变质 猜想二：全部变质
【查阅资料】氯化钡溶液呈中性
【实验探究2】
①取少量样品于试管中，加入过量氯化钡溶液，观察到有 生成。
②静置，取少量上层清液于试管中，滴入2～3滴酚酞溶液，观察到溶液变红。
【得出结论】猜想 成立。
【反思交流】
①在【实验探究2】中加入过量的氯化钡溶液的目的是 。
②已知KOH和NaOH的化学性质相似。请用化学方程式解释KOH变质的原因 。
【拓展应用】经过以上实验探究，同学们受到启发，对于像氢氧化钠这样易变质的药品在实验
室内应 保存。
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