Question

28、某化工厂用石灰石（杂质不溶于水，也不参加反应）、纯碱和水等原料来制烧碱溶液，再经过滤、蒸发等步骤制取固体烧碱．某化学兴趣小组要分析该化工厂仓库中放置一段时间后的固体烧碱样品成分，他们对烧碱样品的成分进行了如下猜测：
（猜想）
猜想一：该样品的成分可能只有氢氧化钠；
猜想二：该样品中除了氢氧化钠外，还可能含有碳酸钠．支持这种猜测的依据是（用化学方程式表示）

CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O

．
猜想三：该样品中除了氢氧化钠外，还可能有氢氧化钙和碳酸钙．
猜想四：该样品中除了氢氧化钠外，还可能有氢氧化钙和碳酸钠
（实验与验证）
他们设计实验进行探究，首先验证猜想一．进行的实验是：取少量固体样品配制成溶液，将少量溶液加入试管中，滴入酚酞，观察到试液变红．由此得出的结论是该样品只有氢氧化钠．他们又反思实验过程，觉得结论不正确，理由是

碳酸钠溶液也能使酚酞试液变红

．
他们验证猜想二，请你帮助完成实验表格．

（反思与评价）
通过验证猜想二中的实验，他们认为猜想三和猜想四都不能成立．请你分析理由

碳酸钙难溶于水；溶液中氢氧化钙与碳酸钠不能共存

．

Answer 1

分析：根据题设条件，按步分析，逻辑推理，层层推进，“对号入座”，得出结论．
依据氢氧化钠与二氧化碳的反应可以初步确定样品的成分．
依据碳酸钠与指示剂的反应可以确定猜想一是否正确．
依据碳酸钙的溶解性和样品溶解后的现象，可以确定猜想三是否正确．
依据钙离子和碳酸根离子不能共存，可以确定猜想四是否正确．

解答：解：放置在仓库中的固体烧碱可能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水．
该反应的化学方程式为：CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O．
由于碳酸钠也显碱性，也能使无色酚酞试液变红，因此得出样品只含氢氧化钠的结论是不正确的．
实验操作和现象是：向所得溶液中滴加过量的氯化钡溶液，至不再产生白色沉淀为止，再向溶液中滴加无色酚酞试液，溶液由无色变成红色
由实验的操作和现象“取少量固体样品溶于水中，溶液澄清”和“碳酸钙难溶于水”的性质可知猜想三不能成立．
由于氢氧化钙与碳酸钠作用会生成碳酸钙沉淀，因此由“取少量固体样品溶于水中，溶液澄清”这一实验的操作和现象可知猜想四不能成立．
故答案为：
CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O；碳酸钠溶液也能使酚酞试液变红
向所得溶液中滴加过量的氯化钡溶液，至不再产生白色沉淀为止，再向溶液中滴加无色酚酞试液，溶液由无色变成红色
碳酸钙难溶于水；溶液中氢氧化钙与碳酸钠不能共存

点评：本题主要考查酸碱盐的溶解性、酸碱盐和氧化物之间的反应规律、物质的组成等方面的知识，难度较大．解题时注意：（1）思维过程展示注意逻辑性；（2）发散性结论（几种可能组合）按序排列分析，防止遗漏或重复；（3）表述要清楚．