Question

3．某化学实验小组在盐的化学性质实验中进行了如图所示实验：

此时观察到A试管内的试验现象是（1）有气泡产生．
实验结束后，将B试管中的混合物过滤后取其滤液再与A试管内物质混合后产生白色沉淀，再次过滤，得到不溶物和滤液A，小组同学对滤液中的离子产生了兴趣，进行了下面的探究活动．
【提出问题】滤液中含有什么离子？
A同学：含有Na⁺、Cl^-、OH^-、CO₃^2-
B同学：含有Na⁺、Cl^-、OH^-、Ca²⁺
C同学：含有（2）Na⁺、Cl^-、OH^-（填离子符号）
【实验探究】B同学为了验证自己的猜想，取滤液于试管中，向其中滴加少量的碳酸钠溶液，观察到无明显现象，由此B同学得出结论：自己的猜想不成立，A同学的猜想成立．
【评价与交流】请你评价B同学的结论（3）只能证明不含有氢氧化钙，不能证明有无碳酸钠．
同学们经过讨论后一致认为：B同学在验证自己的猜想时，若做完加碳酸钠的实验后，重新向滤液加入足量的另一种试剂（4）HCl（填化学式），既能验证自己的猜想，也能确定滤液中的离子成分，同学们最终确定了滤液的成分．
【归纳与总结】两种可溶性物质反应后溶液中离子的组成最简单的情况是这两种可溶性物质（5）恰好完全反应．

Answer 1

分析 根据已有的知识进行分析解答：碳酸钠能与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳；氢氧化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠；将B试管中的混合物过滤后取其滤液再与A试管内物质混合后产生白色沉淀，说明生成的碳酸钙沉淀，因此A中有碳酸钠剩余，B中有氢氧化钙剩余；再次过滤，得到不溶物和滤液A，据此分析解答即可；从最终生成物与猜想的物质不能共存分析解答即可；加入碳酸钠只能证明溶液中不会存在氢氧化钙分析解答即可．

解答 解：A试管中是碳酸钠和稀盐酸反应，碳酸钠和盐酸反应产生二氧化碳气体，故会观察到有气泡产生，故填：有气泡产生；
【提出问题】碳酸钠能与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳；氢氧化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠；将B试管中的混合物过滤后取其滤液再与A试管内物质混合后产生白色沉淀，说明生成的碳酸钙沉淀，因此A中有碳酸钠剩余，B中有氢氧化钙剩余；氢氧化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，因此所得的A中一定含有氢氧化钠，即钠离子、氢氧根离子、氯离子，若是碳酸钠剩余，则含有碳酸根离子，若是氢氧化钙剩余，则含有钙离子，若是恰好完全反应，则是钠离子、氯离子和氢氧根离子，故填：Na⁺、Cl^-、OH^-；
【评价与交流】因为碳酸钠能与氢氧化钙反应生成碳酸钙的沉淀，碳酸钠不能与氯化钠反应，因此该实验时无现象只能证明溶液中不会存在氢氧化钙，但不能证明有无碳酸钠，所以小华同学由实验现象得出的结论不正确；故填：只能证明不含有氢氧化钙，不能证明有无碳酸钠；
要证明是否含有碳酸钠，还可以加入足量的盐酸，根据是否产生气泡确定是否含有碳酸钠，故填：HCl；
【归纳与总结】两种可溶性物质反应后溶液中离子的组成最简单的情况是反应物恰好完全反应，故填：恰好完全反应．

点评 熟练掌握盐酸、碳酸钠和氢氧化钙的化学性质，以及物质间反应的实验现象和物质间反应的进行程度是正确解答本题的关键．