Question

26、化学课上，同学们利用下列实验探究碱的化学性质：
（1）甲实验中加入指示剂酚酞的目的是

证明盐酸与氢氧化钠溶液发生反应

；
（2）乙实验中反应的化学方程式为

2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O

；
（3）丙实验观察到的现象是

产生白色沉淀（或溶液变浑浊）

；
（4）实验结束后，同学们将废液倒入同一只废液缸中，发现废液浑浊并显红色，小刚脱口而出“废液中含有氢氧化钠”，小刚的说法正确吗？说明理由

不正确．因为碳酸钠溶液或石灰水呈碱性

．
于是同学们对废液的成分展开讨论和探究：
猜想与假设：通过分析上述实验，同学们猜想：废液中除酚酞外还一定含有

NaCl、CaCO₃

，可能含有

Ca（OH）₂、NaOH、CaCl₂、Na₂CO₃

中的一种或几种．
查阅资料：CaCl₂+Na₂CO₃→CaCO₃↓+2NaCl
实验验证：同学们取一定量的废液过滤后，向滤液中逐滴加入稀盐酸，根据反应现象绘制了如图所示的示意图．
结论解释：分析图象数据得出可能存在的物质中，含有

NaOH、Na₂CO₃

；没有

Ca（OH）₂、CaCl₂

，理由是

如图可知，在滤液中滴加盐酸开始没有气泡，一段时间后有气泡产生，则说明滤液中一定含有NaOH和Na₂CO₃，由于
Na₂CO₃的存在一定没有Ca（OH）₂、CaCl₂存在．

．

Answer 1

分析：（1）酸碱指示剂跟酸和碱作用显示不同的颜色，无色酚酞遇酸不变色，遇碱变红色；
（2）NaOH溶液吸CO₂收生成Na₂CO₃和H₂O；
（3）碳酸钠与石灰水反应生成碳酸钙沉淀（CaCO₃）．
（4）根据试验的各种现象逐一确定各种物质．有沉淀就是CaCO₃NaCl是一定的生成物．

解答：解：
（1）滴有酚酞的氢氧化钠溶液呈红色，滴入盐酸红色变浅直至消失，证明盐酸与氢氧化钠反应；
（2）NaOH溶液吸收CO₂生成Na₂CO₃和H₂O，化学反应式为：2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O；
（3）碳酸钠与石灰水反应生成碳酸钙沉淀（CaCO₃）．故C试验的现象是：澄清石灰水变浑浊；
（4）Ca（OH）₂、Na₂CO₃溶液也可使酚酞试液变红；
  猜想与假设：
①废液浑浊是因为碳酸钠溶液与石灰水反应生成了碳酸钙沉淀；稀盐酸与氢氧化钠溶液反应生成了氯化钠，氯化钠不再于其他物质反应．故一定含有：CaCO₃、NaCl；
②甲实验生成NaCl和H₂O，乙实验生成Na₂CO₃和H₂O，丙实验生成CaCO₃和NaOH，且反应物的用量不同，废液显红色说明废液中没有盐酸，故可能有Ca（OH） ₂、NaOH、CaCl₂、Na₂CO₃中的一种或几种；
【结论解释】
①通过图形可以看出滴加盐酸后，有气体生成，说明一定有Na₂CO₃；②Na₂CO₃和Ca（OH） ₂、CaCl₂均生成碳酸钙沉淀，说明一定没有Ca（OH）₂、CaCl₂；
故答案为：
（1）证明盐酸与氢氧化钠溶液发生反应
（2）2NaOH+CO₂→Na₂CO₃+H₂O
（3）产生白色沉淀（或溶液变浑浊）
（4）不正确．因为碳酸钠溶液或石灰水呈碱性
【猜想与假设】NaCl、CaCO₃；
Ca（OH） ₂、NaOH、CaCl₂、Na₂CO₃
【结论解释】NaOH、Na₂CO₃；Ca（OH）₂、CaCl₂
 如图可知，在滤液中滴加盐酸开始没有气泡，一段时间后有气泡产生，则说明滤液中一定含有NaOH和Na₂CO₃，由于Na₂CO₃的存在一定没有Ca（OH） ₂、CaCl₂存在．

点评：本题利用各种试验现象推断物质的成分．考查碱在化学反应中的性质．