Question

7．某学习小组对实验中吸收二氧化碳和干燥气体后的碱石灰成分进行探究．
【查阅资料】
①碱石灰是由CaO和NaOH的固体混合而成，通常用来干燥气体和吸收二氧化碳．
②碱性的Na₂CO₃溶液可以与中性的BaCl₂溶液发生复分解反应．
【提出猜想】该碱石灰的主要成分可能含有CaO、NaOH、Na₂CO₃、CaCO₃、Ca（OH）₂．
【设计方案、收集证据】
（1）小李同学将少量的碱石灰样品放入烧杯中，加入足量蒸馏水充分搅拌，静置后烧杯底部有白色沉淀，小李同学认为样品中一定含有CaCO₃，小红同学认为他的结论不准确，原因是Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH（请用方程式解释）．（2）小红同学进一步设计实验并进行验证、过程如下：

实验操作	实验现象	实验结论
①从小李同学实验的烧杯中取少量上层清夜于试管中，向其中滴加足量BaCl2溶液	有白色沉淀生成	生成白色沉淀的化学方程式 BaCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaCl样品中一定含有 Na2CO3
②过滤，向滤液中滴加无色酚酞溶液	无明显现象	通过实验及分析，样品中一定不含有 CaO、NaOH、Ca（OH）2

【解释与评价】通过小红同学的实验操作①、②，过滤后滴加无色酚酞无明显现象的溶液中一定含有的物质是NaCl、BaCl₂．

Answer 1

分析 氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，氧化钙和水反应生成氢氧化钙；
碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠；
碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠；、显碱性的溶液能使酚酞试液变红色．

解答 解：【提出猜想】
该碱石灰的主要成分可能含有CaO、NaOH、Na₂CO₃、CaCO₃、Ca（OH）₂．
故填：Na₂CO₃；Ca（OH）₂．
【设计方案、收集证据】
（1）小红同学认为他的结论不准确，原因是碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，反应的化学方程式为：Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH．
故填：Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH．
（2）从小李同学实验的烧杯中取少量上层清夜于试管中，向其中滴加足量BaCl₂溶液，产生白色沉淀，说明溶液中含有碳酸钠；
过滤，向滤液中滴加无色酚酞溶液，无明显现象，说明溶液不显碱性，即样品中一定不含有氧化钙、氢氧化钠和氢氧化钙，这是因为氧化钙和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液都显碱性，能使酚酞试液变红色，实验过程如下表所示：

实验操作	实验现象	实验结论
①从小李同学实验的烧杯中取少量上层清夜于试管中，向其中滴加足量BaCl2溶液	有白色沉淀生成	生成白色沉淀的化学方程式为：BaCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaCl，样品中一定含有Na2CO3
②过滤，向滤液中滴加无色酚酞溶液	无明显现象	通过实验及分析，样品中一定不含有CaO、NaOH、Ca（OH）2

【解释与评价】
通过小红同学的实验操作①、②，过滤后滴加无色酚酞无明显现象的溶液中一定含有的物质有：氯化钡和碳酸钠反应生成的氯化钠和过量的氯化钡．
故填：NaCl、BaCl₂．

点评 实验现象是物质之间相互作用的外在表现，因此要学会设计实验、观察实验、分析实验，为揭示物质之间相互作用的实质奠定基础．