Question

【题目】某学习小组在探究碳酸钠的化学性质时，做了下面所示的实验。

（1）①实验一：探究碳酸钠溶液的酸碱性。观察到试管中溶液变为红色，可得出结论是_____；

②实验二：探究碳酸钠与稀盐酸的反应。

观察到试管中产生大量气泡，该反应的化学方程式为_____；

③实验三：同学们将实验一、实验二反应后溶液倒入同一洁净的烧杯中，得到无色溶液，则实验二试管中反应后溶液所含有的溶质是_____。

④实验四：探究碳酸钠与氢氧化钙溶液的反应。

观察到试管底部产生白色沉淀，上层溶液为无色。此白色沉淀是_____；

（2）为了进一步了解实验四上层溶液中所含溶质的成分，小组同学将实验四试管内物质进行过滤，对滤液中溶质成分展开了探究。

（提出问题）滤液中溶质成分是什么？

（作出猜想）猜想一：滤液中溶质是氢氧化钠、碳酸钠

猜想二：滤液中溶质是氢氧化钠、氢氧化钙和碳酸钠

猜想三：滤液中溶质是氢氧化钠、氢氧化钙

猜想四：滤液中溶质是氢氧化钠

（交流讨论）大家一致认为猜想二不成立，理由是_____。

（实验验证）

①步骤1：小组同学取实验四少量滤液于试管中，加入少量氯化钙溶液，观察到产生白色沉淀，证明猜想_____（填“一”、“三或“四”），成立；

②步骤2：为了进一步确定该猜想中氢氧化钠的存在，同学们向步骤1试管中继续滴加氯化钙溶液，直到不再产生沉淀，然后过滤，向滤液中加入_____溶液，当观察到_____现象时，可证明氢氧化钠的存在；

（交流反思）将步骤2中的氯化钙溶液换成氢氧化钙溶液，重复操作步骤2，是否可证明氢氧化钠的存在，请说明原因_____。

Answer 1

【答案】碳酸钠溶液呈碱性 NaCl、HCl CaCO3 氢氧化钙与碳酸钠在溶液中不能共存 一 酚酞 溶液变红（合理即可） 不能，氢氧化钙溶液与碳酸钠溶液反应生成氢氧化钠，干扰对氢氧化钠的鉴别

【解析】

（1）①因为碳酸钠溶液的显碱性，故滴加酚酞溶液，可观察到试管中溶液变为红色。故填：碳酸钠溶液显碱性；
②因为碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水、二氧化碳，故该反应的化学方程式为Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑．故填：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑；
③将实验一、实验二反应后溶液倒入同一洁净的烧杯中，得到无色溶液，说明混合后的溶液显酸性或中性，即混合溶液中一定存在氯化钠，可能含有氯化氢；也就是实验二中盐酸一定过量，即实验二试管中反应后溶液所含有的溶质是氯化钠和氯化氢；故填：氯化钠和、氯化氢；
④因为碳酸钠与氢氧化钙的反应生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钠，故该白色沉淀为碳酸钙。故填：碳酸钙；
（2）[交流讨论]因为氢氧化钙与碳酸钠能反应，二者不能共存，故大家一致认为猜想二不成立。故填：氢氧化钙与碳酸钠能反应，二者不能共存；
[实验验证]①步骤1：小组同学取实验四少量滤液于试管中，加入少量氯化钙溶液，观察到产生白色沉淀，说明该反应中碳酸钠过量，即猜想一成立；故填：一；
②步骤2：氢氧化钠溶液显碱性，能使无色的酚酞试液变红色，所以为了进一步确定该猜想中氢氧化钠的存在，可向步骤1试管中继续滴加氯化钙溶液，直到不再产生沉淀，然后过滤，向滤液中加入酚酞溶液，当观察到溶液变成红色时，可证明氢氧化钠的存在；故填：酚酞；溶液变红；
[交流反思]若将氯化钙溶液换成氢氧化钙溶液，重复以上实验操作，实验现象虽然相同，但不能确认氢氧化钠是否存在立，理由是引入氢氧化钠，对检验氢氧化钠造成干扰，故填：不能，引入氢氧化钠，对检验氢氧化钠造成干扰。