题目内容

【题目】CaO和NaOH固体的混合物,俗名“碱石灰”,实验室常用作干燥剂。碱石灰在空气中久置会吸收空气中的水和二氧化碳而变质。某实验小组为确定一瓶久置的碱石灰样品的成分,设计了如图所示实验流程。

(1)固体A中一定含有____________。(写化学式)

(2)【问题与探究】过滤后滤液中会有哪些溶质?

【查阅资料】CaCl2溶液呈中性

【提出猜想】同学们提出以下猜想

①NaOH ②Na2CO3 ③NaOH和Na2CO3

④Ca(OH)2________ ⑤NaOH、 Na2CO3 、Ca(OH)2

你认为该猜想________一定不正确,原因是_________________________________

【实验与探究】

甲同学:取少量溶液B于试管中,滴加少许几滴稀盐酸,没有立即产生气泡,甲同学判断溶液B中的溶质一定没有Na2CO3。小红同学认为该同学结论不严密,因为_________________________________________________________________

乙同学:取少量溶液B于试管中,滴加几滴Ca(OH)2溶液,看到______________现象,他认为B溶液中一定含有Na2CO3

为进一步帮助乙同学确认溶液B中是否含NaOH,你的实验设计是:

实验步骤

实验现象

实验结论

取无色溶液B少许于试管中,向其中加入____________溶液,过滤,再向滤液中加入______________________

___________________

猜想③正确

【答案】 CaCO3 NaOH Na2CO3 、Ca(OH)2会发生反应,不可能同时共存 盐酸少量,如果同时有氢氧化钠存在,即使有碳酸钠也不会立即产生气泡(表述合理即可) 有沉淀产生 过量的 CaCl2 无色酚酞溶液 无色酚酞变成红色

【解析】(1)氢氧化钠易与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠而变质;氧化钙能与水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙能与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀,同时氢氧化钙与碳酸钠反应也会生成碳酸钙沉淀。故固体A中一定含有碳酸钙;(2)碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,若恰好完全反应,那么溶质是氢氧化钠;若碳酸钠过量,那么溶质是氢氧化钠和碳酸钠;若氢氧化钙过量,那么溶质是氢氧化钠和氢氧化钙;由于Na2CO3 、Ca(OH)2会发生反应,不可能同时共存,故猜想⑤一定不正确;【实验与探究】盐酸少量,如果同时有氢氧化钠存在,即使有碳酸钠也不会立即产生气泡,故不能判断溶液B中的溶质一定没有Na2CO3;乙同学:若含有碳酸钠,滴入氢氧化钙后它们一定会反应生成碳酸钙沉淀;由于碳酸钠和氢氧化钠均呈碱性,故要检验氢氧化钠的存在,先要加入过量的氯化钙将碳酸钠除去,再滴入无色酚酞,若无色酚酞变成红色,说明含有氢氧化钠。故操作是取无色溶液B少许于试管中,向其中加入过滤的氯化钙溶液,过滤,再向滤液中加入无色酚酞,若观察到产生白色沉淀,无色酚酞变成红色,说明含有碳酸钠和氢氧化钠,猜想③正确。

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