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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
【解答】解：①证明变质即证明氢氧化钠溶液中含有碳酸钠，根据碳酸钠可与盐酸反应放出二
氧化碳，有气泡生成，故正确；
②确定成分即检验碳酸钠和氢氧化钠的存在，采取加入石灰水与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和
氢氧化钠，过滤后的溶液中含有反应生成的氢氧化钠，此时滴加酚酞变红不能证明原溶液中含
有氢氧化钠，故错误；
③测定纯度即测定氢氧化钠或碳酸钠的含量，采取加入氯化钡与碳酸钠反应产生碳酸钡沉淀，
沉淀过滤、洗涤、干燥，得到19.7g固体；可以根据碳酸钡质量结合方程式求出碳酸钠的质量，
进而求出纯度，故正确；
④除去杂质即去除混合溶液中的碳酸钠，采取滴加氯化钙至恰好完全反应，碳酸钠与氯化钙恰
好完全反应全部转变为氯化钠和碳酸钙，过滤去碳酸钙沉淀后氢氧化钠溶液中引入了氯化钠杂
质，故错误；
故选：B。
[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：
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【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
。
【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!
【解答】解：【提出问题1】氢氧化钠溶液中的氢氧根离子能使无色酚酞溶液变为红色，故答案
为：OH﹣；
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【实验验证】氯化钠溶液中滴入酚酞溶液，不变色，说明水和钠离子都不能使酚酞变色，故答
案为：Na+；
【讨论交流】二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，化学方程式为 2NaOH+CO ＝
2
Na CO +H O，故答案为：2NaOH+CO ＝Na CO +H O；
2 3 2 2 2 3 2
【实验与结论】步骤一得出实验结论为氢氧化钠溶液已变质，说明溶液中含有碳酸钠，碳酸盐
和可溶性钙盐或钡盐都能产生白色沉淀，故答案为：CaCl （合理即可）；
2
步骤二进一步得出这瓶氢氧化钠溶液部分变质，通入二氧化碳后，二氧化碳和氢氧化钠反应生
成碳酸钠和水，碳酸钠和过量的氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，实验现象是溶液中产生
白色沉淀；故答案为：产生白色沉淀；
【分析与结论】设变质生成碳酸钠的质量为x
Na CO +Ba（OH） ＝BaCO ↓+2NaOH
2 3 2 3
106 197
x 1.97g
106 x
=
197 1.97g
x＝1.06g
23×2
根据化学反应前后元素质量不变，则变质的氢氧化钠的质量为（1.06g× ×100%）
106
23 0.8g
÷ ×100%=0.8g，则氢氧化钠的变质程度为 ×100%=20%，故答案为：
40 4.26g−1.06g+0.8g
20%。
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
二、检验剩余物成分的方法
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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 。
【解答】解：（1）NaOH能与空气中CO 反应生成Na CO ，滤液B中加入稀盐酸能产生气泡，
2 2 3
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则一定含有Na CO ，Na CO 能与盐酸反应生成CO ；
2 3 2 3 2
NaOH与CO 反应能生成Na CO ，化学反应方程式为：CO +2NaOH＝Na CO +H O；NaOH会
2 2 3 2 2 3 2
与空气中CO 反应生成Na CO 导致变质，若部分变质则滤液中还可能含有NaOH；
2 2 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，则溶液呈碱性，CaO能与H O反应生成Ca（OH） ，Ca（OH） 为微溶性物质，则反应后
2 2 2
溶液中Ca（OH） 浓度较大析出，Ca（OH） 为过量，Ca（OH） 能与Na CO 反应生成CaCO
2 2 2 2 3 3
沉淀与NaOH，则滤液B中一定含有NaOH、Ca（OH） ；
2
（3）向反应后的溶液X中加入酚酞不变色，则说明溶液不呈碱性，为中性或酸性；当加入的
HCl恰好反应完时，其中钠元素完全转化为 NaCl，钙元素完全转化为CaCl ，溶质为CaCl 、
2 2
NaCl，溶液呈中性；若HCl过量，则反应后溶液中溶质为HCl、CaCl 、NaCl，溶液呈酸性。
2
故答案为：（1）碳酸钠（或Na CO ）；CO +2NaOH＝Na CO +H O；氢氧化钠（或NaOH）；
2 3 2 2 3 2
（2）氢氧化钙、氢氧化钠（或NaOH、Ca（OH） ）；
2
（3）氯化钠和氯化钙；氯化钠、氯化钙、氯化氢。
[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
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【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。
【解答】解：【作出猜想】氢氧化钙变质的情况有三种，不变质，只有氢氧化钙；部分变质，
含有氢氧化钙和碳酸钙；完全变质，只有碳酸钙；猜想二为 CaCO 和Ca（OH） ，猜想三：
3 2
CaCO ，因此猜想一为只有Ca（OH） ；
3 2
【实验分析】（1）根据取1g样品于试管中，加入10mL蒸馏水充分振荡，得到上层清液和下层
固体，实验人员认为猜想三正确结论并不严密，原因是氢氧化钙微溶于水，下层固体也有可能
是没有溶解的氢氧化钙；
（2）步骤3有气泡产生的原因碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为：
CaCO +2HCl＝CaCl +H O+CO ↑；
3 2 2 2
【实验结论】实验2中向滤液中加入适量的酚酞溶液，溶液变红色，说明溶液中含有氢氧化钙；
实验3向滤出固体中加入适量稀盐酸，产生气泡，是因为碳酸钙和盐酸反应生成了二氧化碳，说
明样品中含有碳酸钙，通过以上实验可以知道猜想二正确；
【评价反思】使用库存较久的熟石灰时要检测其成分，因为熟石灰会与二氧化碳反应而变质。
【拓展延伸】熟石灰存放时应密封保存。
故答案为：【作出猜想】Ca（OH） ；
2
【实验分析】（1）氢氧化钙微溶于水，下层固体也有可能是没有溶解的氢氧化钙；
（2）CaCO +2HCl＝CaCl +H O+CO ↑；
3 2 2 2
【实验结论】二；
【评价反思】二氧化碳；
【拓展延伸】密封。
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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
D 检验烧杯内溶液中是否剩余NaOH MgCl 溶液
2
【解答】解：A、加入少量稀盐酸，氢氧化钠先与稀盐酸反应生成氯化钠和水，无明显变化，不
能检验烧杯内溶液中是否含Na CO ，应加入过量的稀盐酸，故选项实验设计不能达到目的的。
2 3
B、碳酸钠能与氯化钡反应生成碳酸钡白色沉淀和氯化钠，可检验烧杯内溶液中是否含
Na CO ，故选项实验设计能达到目的的。
2 3
C、氢氧化钠和碳酸钠溶液均显碱性，均能使无色酚酞溶液变红色，不能检验烧杯内溶液中是否
剩余NaOH，故选项实验设计不能达到目的的。
D、NaOH、碳酸钠溶液均能与MgCl 溶液反应，分别生成氢氧化镁沉淀、碳酸镁沉淀，不能检
2
验烧杯内溶液中是否剩余NaOH，故选项实验设计不能达到目的的。
故选：B。
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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
【解答】解：部分变质的氢氧化钠中加入稀盐酸时，盐酸先与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，
当氢氧化钠完全反应后，盐酸再与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体。
A、由分析可知a→m段表示氢氧化钠的质量，说法正确；
B、由分析可知m→b表示生成气体质量，说法正确；
C、由分析可知：氢氧化钠和碳酸钠与盐酸反应时，均会生成氯化钠，因此丙代表 NaCl质量，
说法正确；
D、由分析可知，0→m段发生的化学反应方程式是NaOH+HCl＝NaCl+H O；m→n段发生的化
2
学反应方程式是Na CO +2HCl＝2NaCl+CO ↑+H O，说法错误。
2 3 2 2
故选：D。
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（ ）
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
【解答】解：A、向久置的苛性钠溶液中滴入少量稀盐酸无气泡产生，稀盐酸先与氢氧化钠发生
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中和反应，氢氧化钠完全反应后稀盐酸再与碳酸钠反应，即苛性钠溶液可能部分变质，选项错
误，故该选项不符合题意；
B、向某溶液中加适量稀盐酸，无明显现象，即溶液中不含银离子和碳酸根离子，再加 BaCl 溶
2
液，有白色沉淀生成，即生成的白色沉淀不溶于稀盐酸，该沉淀为硫酸钡，由此得出该溶液中
含有硫酸根离子，选项正确，故该选项符合题意；
C、题文中没有明确硝酸钾与氯化钠的含量，将KNO 和NaCl的混合溶液降温有晶体析出，析
3
出晶体的晶体可能是硝酸钾，也可能是氯化钠，还可能是两种物质的混合晶体，所以析出晶体
后的溶液可能KNO 的饱和溶液，可能是NaCl的饱和溶液，选项错误，故该选项不符合题意；
3
D、盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，氯化钠溶于水溶液呈无色，即反应后无明显现象，所
以向盐酸中加入氢氧化钠溶液，无明显现象，由此不能得出二者之间不发生反应，选项错误，
故该选项不符合题意。
故选：B。
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 。
【解答】解：（1）碘几乎不溶于水，却可溶解在汽油中，说明同种溶质在不同的溶剂中溶解能
力是不同的，物质的溶解性与溶剂的种类有关。
（2）氢氧化钠变质是指氢氧化钠和空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，碳酸钠和氯化钡反
应生成碳酸钡的白色沉淀和和氯化钠，而氢氧化钠不与氯化钡反应，根据试管①中出现白色沉
淀的现象，可判断该氢氧化钠溶液已经变质；加入氯化钡除掉碳酸钠，排除对氢氧化钠检验的
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干扰，向试管②中加入酚酞试液，如酚酞试液变红，说明溶液中还有氢氧化钠，即氢氧化钠部
分变质，如酚酞试液不变红，说明溶液中没有氢氧化钠，即完全变质。
（3）a处白磷与空气接触，温度达到着火点，故能燃烧；b处红磷与空气接触，温度未达到着火
点，不能燃烧；c处白磷与空气不接触，温度达到着火点，不能燃烧；故实验中能燃烧的是a处
物质，比较a、b处的现象可以得出燃烧的条件之一是温度达到可燃物的着火点。
故答案为：（1）溶剂的种类；
（2）白色沉淀；无色酚酞溶液；
（3）a；温度达到可燃物的着火点。
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：
（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）。
【解答】解：（1）根据图像分析，瓶内压强先减小，说明二氧化碳会与推入的物质发生反应被
吸收，所以先推入的是氢氧化钠溶液。氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，该反应的化
学方程式为：CO +2NaOH＝Na CO +H O。
2 2 3 2
（2）cd段是碳酸钠和盐酸反应生成二氧化碳、水和氯化钠，所以压强增大，该反应的化学方程
式为：Na CO +2HCl＝2NaCl+H O+CO ↑。
2 3 2 2
故答案为：（1）NaOH溶液；CO +2NaOH＝Na CO +H O；
2 2 3 2
（2）Na CO +2HCl＝2NaCl+H O+CO ↑。
2 3 2 2
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。
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（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。
（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 。
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【解答】解：（1）酚酞溶液遇碱性溶液变红色，遇酸性或中性溶液不变色，则能证明酸与碱发
生中和反应的现象是溶液由红色变为无色，反应的方程式为NaOH+HCl＝NaCl+H O，
2
（2）根据图乙可知，0～t 时，溶液的pH由13变成7，溶液的酸碱性变化情况是溶液由碱性逐
1
渐变成中性；
（3）由图乙分析，酸与碱发生反应的依据是溶液的 pH逐渐减小，且到t 时溶液的pH等于7，
1
说明溶液中氢氧化钠溶液不断消耗；反应过程中溶液的温度不断升高，ab段温度变化的原因是
中和反应放热；
（4）由于变色硅胶吸水后由蓝色变红色；因此迅速塞紧橡胶塞的目的是避免空气中的水蒸气对
实验造成干扰；
（5）能证明酸与碱反应有水生成的实验现象是试管D中硅胶由蓝色变为红色，试管①②③中
硅胶不变色；
（6）无水醋酸与氢氧化钠反应生成醋酸钠和水，有水生成，变色硅胶可以吸水，由蓝色变为红
色，但是由于醋酸钠生成，所以还需要验证醋酸钠是否使变色硅胶变色。
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）
【解答】解：（1）氢氧化钠变质是氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水；变质后
的氢氧化钠溶液中含有碳酸钠，碳酸钠与氯化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，所以取少
量溶液于试管中，滴加少量氯化钡溶液，观察到产生白色沉淀，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）由于少量氯化钡溶液不能将碳酸钠完全反应，碳酸钠溶液显碱性，也能使无色酚酞溶液变
红色，所以无法确定溶液中是否含有氢氧化钠，所以小明的实验不能得出正确的结论。
（3）根据该氢氧化钠溶液全都变质，即溶液中只含有碳酸钠，所以小明实验中是碳酸钠溶液使
酚酞变红色，所以取小明实验后的上层清液，继续滴加足量的氯化钡溶液，氯化钡与碳酸钠反
应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，静置，观察到溶液由红色变为无色，说明该溶液中只含有碳酸钠，
即可说明该氢氧化钠溶液全都变质。
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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
，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
。
【解答】解：（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，固体溶
解，烧杯外壁发热，说明氢氧化钠固体溶于水会放出热量；
（2）氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水，反应的化学方程式为 NaOH+HCl＝NaCl+H O，该
2
反应符合由两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物的反应，该反应的基本类型是复分解
反应；
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（3）第一步发生硫酸铜和氢氧化钠反应生成硫酸钠和氢氧化铜沉淀的反应，而氢氧化铜能与盐
酸反应生成氯化铜和水，而氢氧化钠是否剩余无法判断，故图2所示实验中，一定发生的反应的
化学方程式为CuSO +2NaOH═Cu（OH） ↓+Na SO 、Cu（OH） +2HCl＝CuCl +2H O；
4 2 2 4 2 2 2
（4）上层清液为无色，说明不显碱性，底部有蓝色沉淀，说明氢氧化铜有剩余，因此没有盐酸，
故烧杯内溶液中的溶质NaCl、Na SO ；
2 4
（5）A中的二氧化碳被氢氧化钠溶液吸收，气体减少，压强减小，故一段时间后打开弹簧夹
K ，观察到装置A中的现象是B中的水进入A中，A中的氢氧化钠溶液和二氧化碳反应生成碳
1
酸钠和水，反应的化学方程式为2NaOH+CO ＝Na CO +H O；
2 2 3 2
（6）氢氧化钠溶液中含有水，二氧化碳能溶于水，也能与水反应，也会使气体减少，使内部压
强减小，故乙同学认为只有A中产生的现象不能说明碱能与二氧化碳反应，其理由是氢氧化钠
溶液中的水能溶解二氧化碳且与水反应，使A中压强减小，也能观察到B中的水被压入A中，
为了排除的水的影响，可以将C中氢氧化钙溶液变为等量的水，再重复实验就可以验证二氧化
碳与氢氧化钠反应，也可以通过验证有碳酸钠的生成来验证二氧化碳与氢氧化钠反应，实验方
案②是等实验结束，在A中加入稀盐酸，观察到产生气泡就可以验证氢氧化钠与二氧化碳发生
了反应。
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 。
【解答】解：（1）向固体样品中加水形成溶液，操作①是溶解；
（2）②中滴加稀盐酸产生气体，是碳酸钠和盐酸反应产生的二氧化碳，因此可以判断有碳酸钠
的存在，所以氢氧化钠固体已经发生变质；
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（3）为探究固体中是否还含有NaOH，由于碳酸钠溶液也显碱性，故要先排除碳酸钠的干扰，
因此过量的CaCl 溶液可将碳酸钠全部反应掉，滴加足量的CaCl 溶液目的是：除尽溶液中的碳
2 2
酸钠，排除碳酸钠对后面溶液pH的测定产生影响；
（4）因为碳酸钠和氯化钙反应产生碳酸钙沉淀和氯化钠，若pH＞7，说明溶液中还有氢氧化钠，
氢氧化钠是部分变质，A的成分含有未变质的氢氧化钠和已经变质生成的碳酸钠。
故答案为：（1）溶解；
（2）已；
（3）除尽溶液中的碳酸钠；
（4）NaOH、Na CO 。
2 3
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）
（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。
【解答】解：（1）A、苛性钠是氢氧化钠，属于碱，故A正确；
B、生石灰是氧化钙，属于氧化物，故B错误；
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C、纯碱是碳酸钠，属于盐，故C错误；
D、小苏打是碳酸氢钠，属于盐，故D错误；
（2）盐酸和硫酸中都含有氢离子，氢离子使石蕊变红；
（3）①向氢氧化钠溶液中滴加盐酸，氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水，反应的本质是氢离
子和氢氧根离子反应生成水分子，不变的是钠离子和氯离子，所以反应后虚线框中的离子是
Na+、Cl﹣；该反应的微观实质是H+和OH﹣ 结合成H O；
2
②氢氧化钠变质是与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，取少量待测液于试管中，先向其中滴加足
量的CaCl 溶液（或BaCl 溶液）有白色沉淀生成，说明有Na CO ，静置，取上层清液加无色酚
2 2 2 3
酞试液，溶液变为红色，则所用的溶液中既有Na CO 也有NaOH；
2 3
（4）解：生成的二氧化碳的质量是20g+100g﹣115.6g＝4.4g
设该样品中碳酸钠的质量分数为x
Na CO +H SO =Na SO +H O+ CO ↑
2 3 2 4 2 4 2 2 ¿
106 ¿44 ¿20g×x ¿
106 20g×x
=
44 4.4g
x＝53%
答：样品中碳酸钠的质量分数为53%。
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
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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？
。
【解答】解：（1）氧化钙与水反应生成氢氧化钙，反应特征是“一变多”，属于和化合反应；
氢氧化钠变质是与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，化学方程式为：
2NaOH+CO ═ Na CO +H O ； 因 此 碱 石 灰 应 密 封 保 存 ； 故 答 案 为 ： 化 合 反 应 ；
2 2 3 2
2NaOH+CO ═Na CO +H O；密封；
2 2 3 2
（2）【设计实验】根据实验的结论，猜想Ⅲ正确，说明已经完全变质，只含有碳酸钙和碳酸钠；
实验1：碳酸钙难溶于水，碳酸钠溶于水温度变化不明显；故答案为：没有变化；
实验2：滤渣为碳酸钙，碳酸钙于盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳气体，会产生气泡，生成
的二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，澄清石灰水变浑浊；故答案为：稀盐酸；变
浑浊；
实验3：滤液中含有碳酸钠，碳酸钠溶液呈碱性，可使无色酚酞变红，碳酸钠与氯化钙反应生成
碳酸钙沉淀和氯化钠，会产生白色沉淀；故答案为：产生白色沉淀；
【讨论分析】实验3可以先滴加过量氯化钙溶液，碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，
会产生白色沉淀，说明含有碳酸钠，此时溶液呈中性，再滴入酚酞溶液，溶液不变红；故答案
为：可以，先滴加过量氯化钙溶液，观察到产生白色沉淀，再滴入酚酞溶液，溶液不变红，也
可证明。
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？
【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】
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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。
【解答】解：【实验探究1】氢氧化钠溶液变质是因为与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，
变质后的氢氧化钠中含有碳酸钠，碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，则取少
量该溶液于试管中，向其中滴加足量稀盐酸，观察到有气泡产生，说明该溶液已变质。
【实验探究2】①取少量样品于试管中，加入过量氯化钡溶液，碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸
钡沉淀和氯化钠，观察到有白色沉淀生成。
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，说明溶液显碱性，
说明原溶液中含有氢氧化钠。
【得出结论】该溶液中含有碳酸钠、氢氧化钠，则猜想一成立。
【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完全除去Na CO ，防止对
2 3
NaOH的检验造成干扰。
②已知KOH和NaOH的化学性质相似，则KOH变质是与二氧化碳反应生成碳酸钾和水，反应
的化学方程式为CO +2KOH═K CO +H O。
2 2 3 2
【拓展应用】对于像氢氧化钠这样易变质的药品在实验室内应密封保存。
故答案为：
【实验探究1】足量稀盐酸；
【实验探究2】①白色沉淀；
【得出结论】一；
【 反 思 交 流 】 ① 完 全 除 去 Na CO ， 防 止 对 NaOH 的 检 验 造 成 干 扰 ；
2 3
②CO +2KOH═K CO +H O；
2 2 3 2
【拓展应用】密封。
18
