碱变质的探究之氢氧化钠变质

一、变质原因

氢氧化钠会与空气中的CO₂反应而变质

$\ce{2NaOH + CO2}\xlongequal{}\ce{Na2CO3 + H2O}$

二、变质情况

（1）没有变质：NaOH

（2）部分变质：NaOH、Na₂CO₃

（3）全部变质：Na₂CO₃

三、证明是否变质

1.试剂的选择

从离子的角度分析问题

如果有CO₃​^2-则已经变质，如果没有CO₃​^2-则没有变质

证明是否变质的关键是需知道溶液中是否存在CO₃​^2-

我们只需要检验溶液中是否存在CO₃​^2-即可

我们需要找到一种离子与CO₃​^2-反应，能产生明显的现象（气体、沉淀）

气体：H​ ⁺

沉淀：Ba​**²⁺​ 、Ca​²⁺**

考虑到Ca(OH)₂微溶于水，常温下Ca(OH)₂的溶解度不到0.2g，只要所选溶液浓度过高，也会有Ca(OH)₂沉淀析出，会对实验造成干扰

我们一般不选用Ca​**²⁺** 去检验

所以我们通常可以选择，稀盐酸、稀硫酸；BaCl₂，Ba(NO₃)₂；如果只是证明是否变质Ba(OH)₂也是可行的，另外，我认为Ca(OH)₂也可行

此外加入的酸会优先与NaOH反应，然后才会与Na₂CO₃反应，因此酸一定要过量

2.具体操作：

取少量溶液，加入过量稀盐酸，有气泡产生，则证明溶液变质；无气泡产生，则证明溶液没有变质

取少量溶液，加入BaCl​**₂**​ ，有沉淀产生，则证明溶液变质；无沉淀产生，则证明溶液没有变质

3.注意事项

加入少量稀盐酸，无气泡产生，证明没有变质，是不正确的。 加入稀盐酸时，会优先和NaOH反应（无明显现象），然后才会和碳酸钠反应，所以一定要加入过量的稀盐酸

四、证明是否完全变质

1.试剂选择

从离子的角度分析问题

含有OH^-，没有全部变质，不含OH^-，全部变质

我们只要检验溶液中是否OH^-即可

那么我们能否直接加入酚酞溶液，溶液变红，就证明含有OH​ ^-​呢？

显然是不行的，因为Na₂CO₃也呈碱性，能使酚酞溶液变红

所以CO₃​^2-的存在，干扰了OH^-的检验

我们要先除去CO₃​^2-

参考3，我们可以将CO₃​^2-转化为气体、沉淀或水除去

初步分析，我们可以选择稀盐酸、BaCl₂、CaCl₂除去CO₃​^2-

但是稀盐酸先和NaOH反应，将OH^-除去了，是不可行的

于是我们只能选择BaCl₂，为了除尽CO₃​^2-，一定要加入过量

排除了CO₃​^2-的干扰，我们依据碱的化学性质，检验OH^-即可

我们可以选择pH试纸、指示剂；CuCl₂、FeCl₃等试剂去检验溶液中是否含有OH^-

2.具体操作

取少量溶液，加入过量的BaCl​**₂**（检验并除尽CO₃​^2-）

取上层清液，加入酚酞溶液，溶液变红，则证明溶液未全部变质；溶液不变红，则证明溶液全部变质（检验OH^-）

五、如何除去NaOH中的Na₂CO₃

$\ce{Na2CO3 + Ba(OH)2}\xlongequal{}\ce{BaCO3 v + 2NaOH}$

$\ce{Na2CO3 + Ca(OH)2}\xlongequal{}\ce{CaCO3 v + 2NaOH}$

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