Question

14．某化学兴趣小组同学进行了鉴别澄清石灰水和氢氧化钠溶液的实验探究，请你一同参与探究．
【提出问题】如何鉴别这两种无色溶液？
【实验方案】琪琪等几位同学进行了如图所示的实验．  
请你回答下列问题：
（1）其中不能达到实验目的是A、B（填字母）；
（2）C组实验中反应的化学方程式为Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH；
（3）D组实验中变浑浊的原溶液是澄清石灰水．
【继续探究】实验结束后，琪琪同学将A、B、C、D四组试管中的物质全部倒入同一个干净的烧杯中，充分反应后，得到无色澄清透明的溶液，对该溶液的成分又进行了探究．
【提出问题】该溶液中除水、酚酞外还含有哪些物质？
【查阅资料】氯化钙溶液呈中性．
【猜想与假设】
Ⅰ．NaCl、CaCl₂
Ⅱ．NaCl、CaCl₂、NaOH
Ⅲ．NaCl、CaCl₂、HCl
【反思与拓展】
①上述猜想与假设中只有一个不成立，它是Ⅱ（填序号），理由是NaOH溶液能使无色酚酞试液变红，不能得到无色溶液．
②根据所学化学知识，验证烧杯内溶液中可能有的物质是否存在，下列哪些物质单独使用不能完成该实验BC（填字母）．
A．紫色石蕊实验          B．铜          C．硝酸银溶液            D．足量氢氧化钠溶液．

Answer 1

分析 【实验方案】（1）根据反应的现象进行鉴别；
（2）根据反应物、生成物以及反应原理书写方程式；
（3）根据二氧化碳和氢氧化钙反应产生碳酸钙沉淀分析；
【猜想与假设】根据反应的程度分析溶质的成分；
【反思与拓展】①根据现象得到无色澄清透明的溶液分析猜想的合理性；
②在验证时要注意选择的试剂不能产生干扰，要出现明显的现象．

解答 解：【实验方案】（1）A方案都反应，但都无现象，故不能鉴别；B方案都变成红色，故不能鉴别；而C和D都能出现不同的现象，因此不能达到实验目的是A、B；
（2）碳酸钠和氢氧化钙反应生成白色的碳酸钙沉淀和氢氧化钠，化学方程式为：Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH；
（3）二氧化碳和氢氧化钙反应产生碳酸钙沉淀，而和氢氧化钠反应物现象，故D组实验中变浑浊的原溶液是石灰水；
【猜想与假设】若恰好完全反应，则只含有反应产生的氯化钠和氯化钙；盐酸过量含有氯化氢、氯化钠和氯化钙
【反思与拓展】①Ⅱ的猜想中含有氢氧化钠，能够使酚酞试液变成红色，而现象得到无色澄清透明的溶液，因此Ⅱ不合理；
②验证烧杯内溶液中可能有的物质，其中
A、因为三种猜想溶液呈现不同的性质，因此可以通过石蕊试液验证，故可以；
B、铜和三种猜想的物质都不反应，故不可以；
C、无论哪种猜想，因为都含有氯离子，滴加硝酸银溶液都会产生沉淀，故不可以；
D、猜想Ⅰ和Ⅱ若滴加氢氧化钠立即变成红色，说明不含有盐酸，若过一会产生红色，则说明含有盐酸，故可以；
故答案为：【实验方案】（1）A、B；
（2）Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH   （3）澄清石灰水或Ca（OH）₂溶液
【猜想与假设】NaCl、CaCl₂、HCl；
【反思与拓展】①Ⅱ；NaOH溶液能使无色酚酞试液变红，不能得到无色溶液（合理答案均给分） ②BC．

点评 本题考查了常见物质的鉴别，在做此类题时，首先弄清所要鉴别的物质的不同性质，然后选择适当的试剂进行鉴别，出现不同的现象，在分析化学反应后所得物质的成分时，除考虑生成物外还需考虑反应物的过量问题．