题目内容
【题目】在学习碳酸钠的性质的课堂上，老师在碳酸钠溶液中加入一定量的澄清石灰水产生白色沉淀，再滤出沉淀，引导同学们对滤液中溶质的成分进行探究。同学们通过讨论认为溶质是NaOH、Na2CO3、Ca(OH)2中的一种或两种，其可能情况有三种：①NaOH；②NaOH和Na2CO3；③__________________。
小伟同学设计了下列实验方案，请你帮助完成。
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小强根据小伟设计的实验方案，在滤液中加入足量稀盐酸，观察到有大量气泡产生，产生该现象的化学方程式为____________________________________。因此他得出的结论是只有假设________成立，该假设成立说明老师做的实验是__________________________________【选填“恰好完全反应”“Ca(OH)2过量”或“Na2CO3过量”】。
【答案】 NaOH和 Ca(OH)2 ② ① Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋CO2↑＋H2O ② Na2CO3过量
【解析】碳酸钠溶液与澄清石灰水反应会出现三种情况：其一，两溶液恰好完全反应，反应后的溶液中只含有氢氧化钠；其二，碳酸钠溶液过量，反应后的溶液中除生成的氢氧化钠外还含有未反应的碳酸钠；其三，澄清石灰水过量，反应后的溶液中除生成的氢氧化钠外还含有未反应的氢氧化钙；可采取向滤液样品中滴加碳酸钠溶液或澄清石灰水的方法，检验反应后溶液中是否含有澄清石灰水或碳酸钠；或根据碳酸钠、氢氧化钙的性质，选取稀盐酸利用碳酸钠能与稀盐酸反应放出二氧化碳进行检验。碳酸钠溶液与澄清石灰水可能恰好完全反应，形成氢氧化钠溶液；或者碳酸钠溶液过量，形成氢氧化钠与碳酸钠的混合溶液；或者澄清石灰水过量，形成氢氧化钠与氢氧化钙的混合溶液；故第③种猜想为：NaOH和Ca（OH）2；
取过滤后的滤液，分别继续滴加碳酸钠溶液或澄清石灰水，如果除氢氧化钠外还含有氢氧化钙或碳酸钠，则会有白色沉淀出现；采取在滤液中加入盐酸，有气泡产生，说明滤液中含有碳酸钠，则猜想②成立；取过滤后的滤液，分别继续滴加碳酸钠溶液或澄清石灰水，如果没有出现白色沉淀，说明恰好完全反应，则猜想①成立；在滤液中加入足量稀盐酸，观察到有大量气泡产生，说明滤液中含有碳酸钠，碳酸与盐酸反应放出二氧化碳，化学方程式为Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋CO2↑＋H2O；因此反应后的溶液为NaOH和Na2CO3的混合溶液，猜想②正确；说明所加入澄清石灰水量不足，碳酸钠过量。
