Question

6．在学习盐的性质时，某族同学将碳酸钠溶液和一瓶标签破损的初中化学常见溶液M（如图）进行反应，有白色沉淀产生，过滤后得到澄清滤液．同学们对该实验进行了一系列的探究．
（1）探究一：M溶液中的溶质是什么？
【提出猜想】该组同学认为M溶液的溶质可能是Ca（OH）₂或CaCl₂．
【设计实验】同学们设计了如下方案并进行实验：
取少量M溶液于试管中，向其中滴加酚酞试液产生溶液变成红色现象．
结论：原溶液中的溶质是Ca（OH）₂．
得出正确结论之后，请用化学方程式表述溶液M和碳酸钠溶液反应产生白色沉淀的原因Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH．
探究二：过滤后澄清滤液中会有哪些溶质？
【提出猜想】学生甲猜想：NaOH和Na₂CO₃
学生乙猜想：NaOH和Ca（OH）₂．
学生丙猜想：NaOH．
【实验验证】甲同学针对自己猜想进行了如下实验：

实验操作	实验现象	实验结论
取样于试管中，滴入几滴稀盐酸	没有气体产生	自己猜想不成立，学生丙的猜想正确

请你对甲同学的实验结论及评价不正确，溶液中氢氧化钠能与加入的少量盐酸先反应，即使溶液中有碳酸钠也可能不产生气体．
【继续探究】为了证明自己猜想正确，丙同学设计的简单实验操作是：
分别取两份滤液向其中一份溶液中加入足量的稀盐酸；向另一份溶液中加入碳酸钠溶液．
【总结交流】通过上述实验，可以总结出在证明反应后所得溶液中的溶质成分仅为生成的可溶物时，实验的设计思路是反应物没有剩余．
同时，同学们意识到实验中一定要注意保护试剂瓶的标签，在操作时要注意倾倒液体时，标签向着手心．
最终同学们通过实验得出了正确结论，并对“盐的化学性质”有了更深刻的认识．

Answer 1

分析 探究一【提出猜想】根据碳酸钠的性质和部分标签的内容进行猜想；
【设计实验】根据氢氧化钙或氯化钙溶液的酸碱性分析设计实验，根据反应写出反应的方程式；
探究二【提出猜想】根据碳酸钠与氢氧化钙的反应及反应物的量分析猜想；
【实验验证】根据氢氧化钠、碳酸钠能与盐酸反应分析实验的结论；
【继续探究】根据碳酸钠与氢氧化钙的反应、碳酸钠能与盐酸反应完成实验设计；
【总结交流】证明反应后所得溶液中的溶质成分仅为生成的可溶物时，就是证明反应物都没有剩余即可；结合取液体药品的注意事项分析操作．

解答 解：探究一【提出猜想】由标签可知，溶液为钙的化合物溶液，能与碳酸钠的反应可能是氢氧化钙或氯化钙；
【设计实验】由于氢氧化钙溶液显碱性，因此 取少量M溶液于试管中，向其中滴加酚酞试液，酚酞试液会变成红色；
碳酸钠与氢氧化钙反应的化学方程式为：Na₂CO₃+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+2NaOH；
探究二【提出猜想】由于碳酸钠与氢氧化钙反应反应生成了碳酸钙沉淀和氢氧化钠，由于反应的量不同，所以，过滤后澄清滤液中会有的溶质可能是NaOH和Na₂CO₃或NaOH和Ca（OH）₂ 或NaOH；
【实验验证】由于溶液中氢氧化钠能与加入的少量盐酸反应，即使溶液中有碳酸钠也可能不产生气体．所以，他们的实验结论不正确；
【继续探究】由于碳酸钠与氢氧化钙的反应生成沉淀、碳酸钠能与盐酸反应产生气体，若没有沉淀和气泡，证明甲、乙的猜想是错误的，丙结论正确；
【总结交流】通过以上猜想探究可知在分析化学反应后所得物质的成分时，除了考虑生成物外，还需要考虑反应物是否过量或不足，因此证明反应后所得溶液中的溶质成分仅为生成的可溶物时，就是证明反应物都没有剩余；实验中一定要注意保护试剂瓶的标签，在操作时要注意倾倒液体时，标签向着手心，否则造成标签的缺失．
故答案为：探究一：①CaCl₂； 酚酞试液；溶液变红；Na₂CO₃+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+2NaOH；
探究二：猜想二：NaOH和Ca（OH）_2； 不正确；溶液中氢氧化钠能与加入的少量盐酸先反应，即使溶液中有碳酸钠也可能不产生气体；
【总结结论】反应物没有剩余；倾倒液体时，标签向着手心．

点评 本考点探究了物质的组成成分，解答本题关键是在分析过滤后溶液中溶质成分时不仅要看生成物中溶质，还要看反应物是否有剩余，检验钙离子可以用碳酸根离子来考虑，检验碳酸根离子，可以用钙离子或氢离子检验．