Question

【题目】某小组为探究碳酸钠的化学性质，如图所示，将四种物质分别加入到盛有碳酸钠溶液的试管中。请根据实验探究下列问题:

(1) A试管中溶液变红，说明碳酸钠溶液显___________(选填“酸性”、“碱性”或“中性”)。

(2) 写出B试管中发生反应的化学方程式______________。

(3)写出D试管中发生反应的化学方程式______________。

(4)实验结束后将A、B、C、D四只试管中的废液倒入同一只洁净的烧杯中，最终观察到烧杯底部有沉淀，上层为红色溶液。

[结论]上层溶液中一定不含①_____________(填离子符号)， 理由是②______________。

[再探究]为探究上层溶液中含有哪些阴离子，帮助小组同学完成如下实验:

实验步骤	实验现象	实验结论
取溶液少许于试管中，加入足量的钙盐是_③_________	生成白色沉淀， 且溶液呈无色	则废液中一定含有的阴离子 是___________④(写离子符号)

Answer 1

【答案】碱性 H+ 上层溶液显碱性，氢离子与氢氧根离子和碳酸钙沉淀不能共存 CaCl2溶液（或Ca( NO3)2） CO32-、Cl-

【解析】

结论：实验结束后将A、B、C、D四只试管中的废液倒入同一只洁净的烧杯中，最终观察到烧杯底部有沉淀，上层为红色溶液，说明上层溶液显碱性，且沉淀为碳酸钙沉淀。

再探究：试管B和试管C中稀盐酸和氯化钙中的氯离没有参加复分解反应，故实验结束后将A、B、C、D四只试管中的废液倒入同一只洁净的烧杯中，溶液中一定含有氯离子。

碳酸根离子可用可溶性钙盐、钡盐或酸来检验。

（1）碱性溶液能使无色的酚酞试液变红色，A试管中溶液变红，说明碳酸钠溶液显碱性；故填：碱性；
（2）碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳；故填：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑；
（3）碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钠；故填：Na2CO3+Ca（OH）2=CaCO3↓+2NaOH；
（4）①实验结束后将A、B、C、D四只试管中的废液倒入同一只洁净的烧杯中，最终观察到烧杯底部有沉淀，上层为红色溶液，说明上层溶液显碱性，即含有氢氧根离子，而氢离子与氢氧根离子和碳酸钙沉淀不能共存，所以一定不含氢离子；故填：H+；上层溶液显碱性，氢离子与氢氧根离子和碳酸钙沉淀不能共存；
③废液中一定含有氯离子，实验中加入钙盐检验的是碳酸根离子，此钙盐可以是氯化钙溶液或硝酸钙溶液，钙离子与碳酸根离子结合成碳酸钙白色沉淀，溶液无色说明没有氢氧根离子，故填：CaCl2溶液（或Ca（ NO3）2溶液）；CO32-、Cl-。