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如何檢測氫氧化鈉是否變質

如何檢測氫氧化鈉是否變質

作者:www.myjinglun.com    来源:www.myjinglun.com   發布時間:2018-12-27 11:32    浏覽量:

  一、氫氧化鈉變質的原因:

  1.氫氧化鈉的吸水潮解現象屬于物理變化,而與二氧化碳反應生成碳酸鈉才是化学變化。反應化学方程式为:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。所以氫氧化鈉固體必須 保存。

  2.實验室盛放氫氧化鈉溶液的試劑瓶不能用玻璃塞,而是用橡皮塞。其原因是在常溫下,氫氧化鈉能與玻璃中的二氧化矽緩慢地發生反應,産物能使瓶口與瓶塞黏合在一起,其反應化学方程式为:SiO2 + 2NaOH=X + H2O,試推斷X的化学式为 。

  常見陷阱

  ①氫氧化鈉溶液敞口放置,溶液質量會減小。

  注意:露置的氫氧化鈉溶液既吸收空氣中的水分,又吸收空氣中的二氧化碳,造成溶液質量增加。

  ②盛放氫氧化鈉溶液的試劑瓶用玻璃塞。

  注意:常溫下NaOH能與玻璃中的SiO2發生反應,使瓶口與瓶塞黏合在一起。

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  二、如何檢验氫氧化鈉變質:

  分析我們隻要验證固體中是否含有碳酸鈉就能知道氫氧化鈉的變質情況。但由于氫氧化鈉和碳酸鈉都是白色固體且都易溶于水,一般不通過物理方法進行鑒别。

  方法

  1.加酸,如稀鹽酸 現象:有氣泡産生。 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑

  2.加堿,如Ca(OH)2溶液或Ba(OH)2溶液 現象:有白色沉澱産生。

  Ca(OH)2+ Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH; Ba(OH)2+ Na2CO3=BaCO3↓+2NaOH。

  3.加鹽,如CaCl2或Ca(NO3)2溶液、BaCl2或Ba(NO3)2溶液。 現象:有白色沉澱産生。

  Na2CO3+ CaCl2 =CaCO3↓+2NaCl或Na2CO3+ Ca(NO3)2 =CaCO3↓+2NaNO3;

  Na2CO3+ BaCl2 =BaCO3↓+2NaCl或Na2CO3+ Ba(NO3)2 =BaCO3↓+2NaNO3。

  常見陷阱

  ①直接加入無色酚酞,觀察到無色酚酞變紅,就說氫氧化鈉變質。

  注意:碳酸鈉溶液也是堿性的,也能使無色酚酞變紅

  ②滴加幾滴稀鹽酸,沒有看到氣泡,就說氫氧化鈉沒有變質

  注意:鹽酸先與氫氧化鈉反應,後與碳酸鈉反應,少量的稀鹽酸可能先與氫氧化鈉反應了,所以看不到氣泡。

  拓展研究

  1.如果用鹽酸来檢验時,所取鹽酸的量必須過量。

  實際操作時當Na2CO3的質量較多,而鹽酸的質量較少時,也有可能發生反應:Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3,此時并沒有産生氣泡。當鹽酸的量比較多時會進一步發生反應:NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑。

  2.關于鹽的選擇,好選取BaCl2,不宜用CaCl2。

  因为向待測溶液中加入CaCl2溶液後,即使NaOH固體沒有變質,也可能會有白色渾濁出現。原来是,當加入的CaCl2溶液中的Ca2+與NaOH中的OH-的濃度比較大時,也會因为一定溫度下Ca(OH)2的溶解度相對比較小,而有部分Ca(OH)2晶體析出,使得溶液中出現渾濁現象,導致判斷結果錯誤。

  三、如何檢验氫氧化鈉部分變質:

  分析樣品溶液中溶質的成分

  1.如果氫氧化鈉溶液是部分變質,溶液中的溶質是碳酸鈉(Na2CO3)和氫氧化鈉(NaOH) 混合物;

  2.如果氫氧化鈉溶液是全部變質,溶液中的溶質是碳酸鈉(Na2CO3);

  3.如果氫氧化鈉溶液是沒有變質,溶液中的溶質是氫氧化鈉(NaOH);

  因此,要想檢验氫氧化鈉(NaOH)是否存在,必須要除去碳酸鈉(Na2CO3)的幹擾。

  實验操作

  1.先除去碳酸鈉(Na2CO3)。方法:加入足量的氯化鋇溶液(或氯化鈣溶液),過濾。

  2.檢验氫氧化鈉(NaOH)的存在。方法:向所得濾液中加入無色酚酞(或硫酸銅溶液)。

  現象1:①産生白色沉澱,②無色酚酞變紅(或産生藍色絮狀沉澱)。

  結論:氫氧化鈉部分變質。

  現象2:①産生白色沉澱,②無色酚酞不變色(或不産生藍色絮狀沉澱)。

  結論:氫氧化鈉完全變質。

  常見陷阱

  ①直接加入無色酚酞,觀察到無色酚酞變紅,就說氫氧化鈉變質。

  注意:碳酸鈉溶液也是堿性的,也能使無色酚酞變紅。

  ②不是加入鹽,而是加酸或堿;注意:檢验部分變質,隻能加鹽。

  除去碳酸鈉時,不能用Ca(OH)2(氫氧化鈣),因为氫氧化鈣與碳酸鈉反應會生成新的氫氧化鈉,會幹擾對氫氧化鈉的檢验。反應方程式:

  Ca(OH)2+ Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH。

  除去碳酸鈉時,不能用酸,因为酸先與氫氧化鈉反應,後與碳酸鈉反應。

  ③不是加入足量的鹽,而是少量的鹽;注意:鹽必須足量,原因是要排除碳酸鈉的幹擾。

  四、探究如何除去部分變質後的雜質:

  1.将變質後的氫氧化鈉固體充分溶解在水中;

  2.加入适量的Ca(OH)2溶液(石灰水)或Ba(OH)2溶液;

  3.過濾後可得到氫氧化鈉溶液;若将溶液蒸發溶劑便得到氫氧化鈉固體。反應化学方程式为:Ca(OH)2+ Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH;

  Ba(OH)2+ Na2CO3=BaCO3↓+2NaOH。

  常見陷阱

  注意:如果除雜,隻能加堿

  ①不能選用鹽酸或硫酸等酸溶液,因为酸與碳酸鈉反應的同時也會與氫氧化鈉反應,而且會生成NaCl或Na2SO4,引入了新的雜質。

  ②不能用氯化鈣等鹽溶液,因为它們會和碳酸鈉反應生成了NaCl,引入了新的雜質。

  拓展研究

  當我們明确知道NaOH中已经出現了Na2CO3雜質,在探讨如何除去雜質時,可以这樣考慮:變質後的NaOH溶液中會有較多的CO32-,可以加入含Ca2+或Ba2+的溶液,與CO32-結合成沉澱,通過過濾而除去。为了不再引入新的雜質,考慮到原来NaOH溶液中存在OH-,所以可以加入适量的Ca(OH)2溶液或Ba(OH)2溶液就可以除去其中的Na2CO3雜質了。

  此時選用Ba(OH)2溶液的效果比較好。因为,一定溫度下Ca(OH)2溶液的質量分數相對比較小,溶液相對比較稀,除去雜質的效果遠遠不如用Ba(OH)2溶液好。

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