题目内容
28、请你参与某学习小组进行研究性学习的过程，并协助完成相关任务．
小华同学向一定量的纯碱溶液中投入一定量的生石灰，充分反应，冷却到常温后，观察到有白色不溶物，过滤，得滤液A和白色固体B．
写出上述实验中有关的化学方程式：
[问题]滤液成分是什么？白色固体的成分是什么？
[猜想]请补充完成下列猜想．
[实验]实验得知，猜想（3）是正确的．请完成下列实验[证明猜想（3）的滤液A]报告．
小华同学向一定量的纯碱溶液中投入一定量的生石灰，充分反应，冷却到常温后，观察到有白色不溶物，过滤，得滤液A和白色固体B．
写出上述实验中有关的化学方程式：
CaO+H2O═Ca（OH）2
，Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH
．[问题]滤液成分是什么？白色固体的成分是什么？
[猜想]请补充完成下列猜想．
| 猜想 | （1） | （2） | （3） | （4） |
| 滤液A的溶质 | NaOH | NaOH Na2CO3 |
NaOH Ca（OH）2 |
NaOH Ca（OH）2 |
| 白色固体B的成分 | CaCO3 | CaCO3 |
CaCO3 | CaCO3、Ca（OH）2 |
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
滤液A少量于试管中，向其中加入过量的氯化钡溶液；过滤后再滤液中加入几滴酚酞试液 |
产生白色沉淀 溶液变成红色 |
溶液中的溶质是 NaOH和Na2CO3 |
分析：根据纯碱和生石灰的化学性质书写方程式．
[猜想]题目的关键是“一定量的生石灰”，这个“量”是不确定的，思考的时候按照生石灰的量由少到多，分析它与水反应生成的氢氧化钙在与碳酸钠反应时，二者谁过量，二者的量不同，反应结果不同，即反应后剩余的物质不同．
[实验]如猜想（3）是正确的，猜想（3）的滤液A中含有氢氧化钠和碳酸钠两种溶质，根据氢氧化钠与碳酸钠的化学性质，前者与可溶性的钙盐或钡盐不能反应生成沉淀，后者可以，故可用CaCl2或者BaCl2溶液来证明氢氧化钙的存在，氢氧化钠可用指示剂来证明，但碳酸钠溶液也呈碱性，要防止生成的碳酸钠造成干扰，证明的顺序为：证明并且除去碳酸钠（但不生成碱），可加入足量的CaCl2或者BaCl2；然后再加酚酞证明氢氧化钠．
[猜想]题目的关键是“一定量的生石灰”，这个“量”是不确定的，思考的时候按照生石灰的量由少到多，分析它与水反应生成的氢氧化钙在与碳酸钠反应时，二者谁过量，二者的量不同，反应结果不同，即反应后剩余的物质不同．
[实验]如猜想（3）是正确的，猜想（3）的滤液A中含有氢氧化钠和碳酸钠两种溶质，根据氢氧化钠与碳酸钠的化学性质，前者与可溶性的钙盐或钡盐不能反应生成沉淀，后者可以，故可用CaCl2或者BaCl2溶液来证明氢氧化钙的存在，氢氧化钠可用指示剂来证明，但碳酸钠溶液也呈碱性，要防止生成的碳酸钠造成干扰，证明的顺序为：证明并且除去碳酸钠（但不生成碱），可加入足量的CaCl2或者BaCl2；然后再加酚酞证明氢氧化钠．
解答：解：生石灰是氧化钙，能与水反应生成氢氧化钙，方程式为CaO+H2O═Ca（OH）2，纯碱是碳酸钠能和氢氧化钙反应，生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，方程式为Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH．
[猜想]（1）加入很少量的生石灰，即生成不足的氢氧化钙，与原溶液中的碳酸钠反应后，碳酸钠还有剩余．此时，滤液A中的溶质有剩余的碳酸钠、生成的氢氧化钠，白色固体B的成分为碳酸钙．
（2）加入适量的生石灰，生成的氢氧化钙和原溶液中的碳酸钠恰好完全反应．此时，滤液A中的溶质为生成的氢氧化钠，白色固体B的成分为碳酸钙．
（3）加入生石灰的量较多，生成的氢氧化钙过量且过量部分完全溶解．此时，滤液A中的溶质除生成的氢氧化钠，还有氢氧化钙，即是氢氧化钠和氢氧化钙两种溶质，白色固体B的成分仍为碳酸钙．
（4）加入生石灰的量，生成的氢氧化钙过量且过量部分不能完全溶解，此时，滤液A中的溶质仍为氢氧化钠和氢氧化钙，白色固体B的成分除了碳酸钙以外还有未溶解的氢氧化钙．
即
[实验]如猜想（3）是正确的，猜想（3）的滤液A中含有氢氧化钠和碳酸钠两种溶质，先向溶液A中加入足量的CaCl2或者BaCl2，通过生成沉淀证明并且除去碳酸钠，然后过滤，向滤液中再加酚酞溶液，通过溶液变绝色来证明氢氧化钠的存在．即
故答案为：CaO+H2O═Ca（OH）2；Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH；
[猜想]
[实验]：
（合理答案均可）
[猜想]（1）加入很少量的生石灰，即生成不足的氢氧化钙，与原溶液中的碳酸钠反应后，碳酸钠还有剩余．此时，滤液A中的溶质有剩余的碳酸钠、生成的氢氧化钠，白色固体B的成分为碳酸钙．
（2）加入适量的生石灰，生成的氢氧化钙和原溶液中的碳酸钠恰好完全反应．此时，滤液A中的溶质为生成的氢氧化钠，白色固体B的成分为碳酸钙．
（3）加入生石灰的量较多，生成的氢氧化钙过量且过量部分完全溶解．此时，滤液A中的溶质除生成的氢氧化钠，还有氢氧化钙，即是氢氧化钠和氢氧化钙两种溶质，白色固体B的成分仍为碳酸钙．
（4）加入生石灰的量，生成的氢氧化钙过量且过量部分不能完全溶解，此时，滤液A中的溶质仍为氢氧化钠和氢氧化钙，白色固体B的成分除了碳酸钙以外还有未溶解的氢氧化钙．
即
| 猜想 | （1） | （2） | （3） | （4） |
| 滤液A的溶质 | NaOH | NaOH Na2CO3 |
NaOH Ca（OH）2 |
NaOH Ca（OH）2 |
| 白色固体B的成分 | CaCO3 | CaCO3 | CaCO3 | CaCO3、Ca（OH）2 |
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| 滤液A少量于试管中，向其中加入过量的氯化钡溶液；过滤后再滤液中加入几滴酚酞试液． | 产生白色沉淀 溶液变成红色 |
溶液中的溶质是 NaOH和Na2CO3 |
[猜想]
| 猜想 | （1） | （2） | （3） | （4） |
| 滤液A的溶质 | NaOH | NaOH Na2CO3 |
NaOH Ca（OH）2 |
NaOH Ca（OH）2 |
| 白色固体B的成分 | CaCO3 | CaCO3 | CaCO3 | CaCO3、Ca（OH）2 |
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| 滤液A少量于试管中，向其中加入过量的氯化钡溶液；过滤后再滤液中加入几滴酚酞试液． | 产生白色沉淀 溶液变成红色 |
溶液中的溶质是 NaOH和Na2CO3 |
点评：本题是一条具有一定难度的综合性的探究题，着重考查了学生对酸、碱、盐化学性质的掌握，并要求能熟练运用酸碱盐之间的相互反应．培养了学生的分析能力、理解能力和推理判断能力．
练习册系列答案
相关题目
下面是某实验小组的同学进行研究性学习的过程，请你参与并协助他们完成相关学习任务．
研究课题：探究草酸晶体受热分解的产物
查阅资料：
（1）该小组同学通过网络查询，获得草酸及草酸晶体的一些相关知识：
（2）白色的无水硫酸铜遇水蒸气会变蓝色
作出猜想：
第一种：草酸分解产物CO2和H2
第二种：草酸分解产物是CO2、CO和H2O
第三种：草酸的分解产物是 、 （你猜想的产物化学式）
设计实验：
实验操作：甲同学按其设计的实验装置（如图1）实验时观察到澄清的石灰水变浑浊了乙同学按图2的装置实验也观察到澄清的石灰水变浑浊了，这些现象证明产物中一定有 ； 无水CuSO4变蓝，证明产物中还有 若产物中有CO，则乙的对应实验现象是 证明CO生成的化学反应方程式是 、 ．
得出结论：若第二种猜想是正确的，请你写出草酸分解的反应方程式 ．
反思评价：乙认为甲设计的实验装置有缺陷：由于试管口向下倾斜，草酸晶体熔点较低，加热到182℃便开始熔化，因此实验中会出现熔融的草酸流进导管而影响后续实验．请你谈谈装置2的至少两点优于装置1的优点： ；
．
利用乙设计的装置证明产物中没有H2的方法是： ．
交流讨论：丙同学继续查阅相关资料发现：草酸是一种酸，在受热分解过程中有少量升华；草酸钙和草酸氢钙均为白色不溶物．丙同学通过进一步研究，对实验中CO2的检验提出质疑，并提出实验的改进措施，他提出的措施是 ．
研究课题：探究草酸晶体受热分解的产物
查阅资料：
（1）该小组同学通过网络查询，获得草酸及草酸晶体的一些相关知识：
| 名称 | 化学式 | 颜色、状态 | 溶解性 | 熔点（℃） | 密度（g/cm3） | 草酸 | H2C2O4 | - | 易溶于水 | 189.5 | 1.900 | 草酸晶体 | H2C2O4?2H2O | 无色晶体 | - | 101.5 | 1.650 |
作出猜想：
第一种：草酸分解产物CO2和H2
第二种：草酸分解产物是CO2、CO和H2O
第三种：草酸的分解产物是
设计实验：
实验操作：甲同学按其设计的实验装置（如图1）实验时观察到澄清的石灰水变浑浊了乙同学按图2的装置实验也观察到澄清的石灰水变浑浊了，这些现象证明产物中一定有
得出结论：若第二种猜想是正确的，请你写出草酸分解的反应方程式
反思评价：乙认为甲设计的实验装置有缺陷：由于试管口向下倾斜，草酸晶体熔点较低，加热到182℃便开始熔化，因此实验中会出现熔融的草酸流进导管而影响后续实验．请你谈谈装置2的至少两点优于装置1的优点：
利用乙设计的装置证明产物中没有H2的方法是：
交流讨论：丙同学继续查阅相关资料发现：草酸是一种酸，在受热分解过程中有少量升华；草酸钙和草酸氢钙均为白色不溶物．丙同学通过进一步研究，对实验中CO2的检验提出质疑，并提出实验的改进措施，他提出的措施是
下面是某实验小组的同学进行研究性学习的过程，请你参与并协助他们完成相关学习任务．
研究课题：探究草酸晶体受热分解的产物
查阅资料：
（1）该小组同学通过网络查询，获得草酸及草酸晶体的一些相关知识：
（2）白色的无水硫酸铜遇水蒸气会变蓝色
作出猜想：
第一种：草酸分解产物CO2和H2
第二种：草酸分解产物是CO2、CO和H2O
设计实验：
实验操作：甲同学按其设计的实验装置（如图1）实验时观察到澄清的石灰水变浑浊了；乙同学按图2的装置实验也观察到澄清的石灰水变浑浊了，这些现象证明产物中一定有 ； 无水CuSO4变蓝，证明产物中还有 若产物中有CO，则乙的对应实验现象是 证明CO生成的化学反应方程式是 、
得出结论：若第二种猜想是正确的，请你写出草酸分解的反应方程式 ．
反思评价：乙认为甲设计的实验装置有缺陷：由于试管口向下倾斜，草酸晶体熔点较低，加热到182℃便开始熔化，因此实验中会出现熔融的草酸流进导管而影响后续实验．请你谈谈装置2的至少两点优于装置1的优点：
1 ；2 ．
研究课题：探究草酸晶体受热分解的产物
查阅资料：
（1）该小组同学通过网络查询，获得草酸及草酸晶体的一些相关知识：
| 名称 | 化学式 | 颜色、状态 | 溶解性 | 熔点（℃） | 密度（g/cm3） |
| 草酸 | H2C2O4 | - | 易溶于水 | 189.5 | 1.900 |
| 草酸晶体 | H2C2O4?2H2O | 无色晶体 | - | 101.5 | 1.650 |
作出猜想：
第一种：草酸分解产物CO2和H2
第二种：草酸分解产物是CO2、CO和H2O
设计实验：
实验操作：甲同学按其设计的实验装置（如图1）实验时观察到澄清的石灰水变浑浊了；乙同学按图2的装置实验也观察到澄清的石灰水变浑浊了，这些现象证明产物中一定有 ； 无水CuSO4变蓝，证明产物中还有 若产物中有CO，则乙的对应实验现象是 证明CO生成的化学反应方程式是 、
得出结论：若第二种猜想是正确的，请你写出草酸分解的反应方程式 ．
反思评价：乙认为甲设计的实验装置有缺陷：由于试管口向下倾斜，草酸晶体熔点较低，加热到182℃便开始熔化，因此实验中会出现熔融的草酸流进导管而影响后续实验．请你谈谈装置2的至少两点优于装置1的优点：
1 ；2 ．
下面是某实验小组的同学进行研究性学习的过程，请你参与并协助他们完成相关学习任务．
研究课题：探究草酸晶体受热分解的产物
查阅资料：
（1）该小组同学通过网络查询，获得草酸及草酸晶体的一些相关知识：
（2）白色的无水硫酸铜遇水蒸气会变蓝色
作出猜想：
第一种：草酸分解产物CO2和H2
第二种：草酸分解产物是CO2、CO和H2O
第三种：草酸的分解产物是、（你猜想的产物化学式）
设计实验：
实验操作：甲同学按其设计的实验装置（如图1）实验时观察到澄清的石灰水变浑浊了乙同学按图2的装置实验也观察到澄清的石灰水变浑浊了，这些现象证明产物中一定有； 无水CuSO4变蓝，证明产物中还有若产物中有CO，则乙的对应实验现象是证明CO生成的化学反应方程式是、．
得出结论：若第二种猜想是正确的，请你写出草酸分解的反应方程式．
反思评价：乙认为甲设计的实验装置有缺陷：由于试管口向下倾斜，草酸晶体熔点较低，加热到182℃便开始熔化，因此实验中会出现熔融的草酸流进导管而影响后续实验．请你谈谈装置2的至少两点优于装置1的优点：；
．
利用乙设计的装置证明产物中没有H2的方法是：．
交流讨论：丙同学继续查阅相关资料发现：草酸是一种酸，在受热分解过程中有少量升华；草酸钙和草酸氢钙均为白色不溶物．丙同学通过进一步研究，对实验中CO2的检验提出质疑，并提出实验的改进措施，他提出的措施是．
研究课题：探究草酸晶体受热分解的产物
查阅资料：
（1）该小组同学通过网络查询，获得草酸及草酸晶体的一些相关知识：
| 名称 | 化学式 | 颜色、状态 | 溶解性 | 熔点（℃） | 密度（g/cm3） |
| 草酸 | H2C2O4 | - | 易溶于水 | 189.5 | 1.900 |
| 草酸晶体 | H2C2O4?2H2O | 无色晶体 | - | 101.5 | 1.650 |
作出猜想：
第一种：草酸分解产物CO2和H2
第二种：草酸分解产物是CO2、CO和H2O
第三种：草酸的分解产物是、（你猜想的产物化学式）
设计实验：
实验操作：甲同学按其设计的实验装置（如图1）实验时观察到澄清的石灰水变浑浊了乙同学按图2的装置实验也观察到澄清的石灰水变浑浊了，这些现象证明产物中一定有； 无水CuSO4变蓝，证明产物中还有若产物中有CO，则乙的对应实验现象是证明CO生成的化学反应方程式是、．
得出结论：若第二种猜想是正确的，请你写出草酸分解的反应方程式．
反思评价：乙认为甲设计的实验装置有缺陷：由于试管口向下倾斜，草酸晶体熔点较低，加热到182℃便开始熔化，因此实验中会出现熔融的草酸流进导管而影响后续实验．请你谈谈装置2的至少两点优于装置1的优点：；
．
利用乙设计的装置证明产物中没有H2的方法是：．
交流讨论：丙同学继续查阅相关资料发现：草酸是一种酸，在受热分解过程中有少量升华；草酸钙和草酸氢钙均为白色不溶物．丙同学通过进一步研究，对实验中CO2的检验提出质疑，并提出实验的改进措施，他提出的措施是．