题目内容
学习碳酸钠知识时，老师做碳酸钠溶液和澄清石灰水反应演示实验，并对浑浊液过滤，得到澄清滤液．课堂上老师的提问和同学们的回答如图所示：（1）假设你是丁同学，请你也提出一个与甲、乙、丙同学不同的合理猜想，把猜想写在上图丁同学的对话框中．并对你自己的猜想设计一个简单的实验加以证明．
| 实验步骤 | 实验现象 | 反应的化学方程式 |
| 取样于试管中， 滴加碳酸钠溶液或通入二氧化碳气体 滴加碳酸钠溶液或通入二氧化碳气体 |
溶液变浑浊 溶液变浑浊 |
Na2CO3+Ca（OH）2=CaCO3↓+2NaOH或CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O Na2CO3+Ca（OH）2=CaCO3↓+2NaOH或CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O |
乙不合理
乙不合理
、因为Na2CO3和Ca（OH）2会发生反应（两者不能共存）
因为Na2CO3和Ca（OH）2会发生反应（两者不能共存）
（3）甲同学针对自己的猜想进行了如下实验：
| 实验步骤 | 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 | 甲的猜想不成立 |
不正确，因为可能稀盐酸量太少，未将NaOH完全消耗，不可能有CO2气体放出
不正确，因为可能稀盐酸量太少，未将NaOH完全消耗，不可能有CO2气体放出
若丙同学也取该样于试管中，滴入几滴澄清石灰水，试管中溶液变浑浊，能否以此现象判断甲同学的猜想成立能
能
．（填“能”或“不能”）（4）若丙同学的猜想成立，实验时老师取了100克1.06%的碳酸钠溶液和101克的澄清石灰水反应，求过滤后所得溶液中溶质的质量分数（要写出具体的计算步骤）
分析：（1）根据碳酸钠和氢氧化钙可发生反应，剩余物中两种反应物不会同时剩余进行解答；
（2）根据碳酸钠和氢氧化钙可发生反应，剩余物中两种不能共存的反应物不会同时剩余进行解答；
（3）根据碳酸盐的检验是采用加酸观察是否有气体产生的方法进行分析；碳酸钠会与氢氧化钠反应生成白色沉淀碳酸钙；
（4）根据碳酸钠与氢氧化钙的反应方程式找到碳酸钠与碳酸钙、氢氧化钠的比例关系，并求得碳酸钙、氢氧化钠的质量；然后根据溶液的质量分数计算方法进行计算．
（2）根据碳酸钠和氢氧化钙可发生反应，剩余物中两种不能共存的反应物不会同时剩余进行解答；
（3）根据碳酸盐的检验是采用加酸观察是否有气体产生的方法进行分析；碳酸钠会与氢氧化钠反应生成白色沉淀碳酸钙；
（4）根据碳酸钠与氢氧化钙的反应方程式找到碳酸钠与碳酸钙、氢氧化钠的比例关系，并求得碳酸钙、氢氧化钠的质量；然后根据溶液的质量分数计算方法进行计算．
解答：解：（1）碳酸钠和澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，方程式是：Na2CO3+Ca（OH）2=CaCO3↓+2NaOH；
甲同学的猜想：反应后滤液中一定会有氢氧化钠存在．若碳酸钠过量，则滤液中含有NaOH和Na2CO3；
乙同学的猜想：反应后滤液中一定会有氢氧化钠存在．若碳酸钠过量或氢氧化钙过量，则滤液中含有NaOH、Ca（OH）2和Na2CO3；
丙同学的猜想：若该反应恰好完全反应，则滤液中只有NaOH；
故丁同学的猜想是：反应后滤液中一定会有氢氧化钠存在．若氢氧化钙过量，则滤液中含有NaOH和Ca（OH）2；
因为碳酸钠和氢氧化钙反应一定生成氢氧化钠，所以只需证明溶液中是否有氢氧化钙就可以了，氢氧化钙与二氧化碳和可溶性的碳酸盐反应会生成沉淀，所以可以根据氢氧化钙的这些性质设计实验进行证明；
故答案是：可能含有NaOH和Ca（OH）2；
（2）该滤液中不可能同时含有Na2CO3和Ca（OH）2，因为Na2CO3和Ca（OH）2会发生反应（两者不能共存）；
故答案是：乙不合理；因为Na2CO3和Ca（OH）2会发生反应（两者不能共存）；
（3）要证明碳酸钠的存在，涉及到的就是碳酸盐的检验，所以可以采用加酸的方法，由于滤液中含有氢氧化钠，因此需要加入足量的盐酸，只加入几滴盐酸，反应进行的不彻底，不能依据此判断滤液中不含碳酸钠；如果像丙同学那样，取该样于试管中，滴入几滴澄清石灰水，如果该滤液中含有碳酸钠，则碳酸钠会与氢氧化钠反应生成白色沉淀碳酸钙；
故答案是：不正确，因为可能稀盐酸量太少，未将NaOH完全消耗，不可能有CO2气体放出；能；
（4）设碳酸钙、氢氧化钠的质量分别为x，y．则
Na2CO3+Ca（OH）2=CaCO3↓+2NaOH；
106 100 80
100克×1.06% x y
=
，
解得，x=1克；
=
解得，y=0.8克；
则溶液中溶质的质量分数为：
×100%=0.4%；
答：过滤后所得溶液中溶质的质量分数0.4%．
甲同学的猜想：反应后滤液中一定会有氢氧化钠存在．若碳酸钠过量，则滤液中含有NaOH和Na2CO3；
乙同学的猜想：反应后滤液中一定会有氢氧化钠存在．若碳酸钠过量或氢氧化钙过量，则滤液中含有NaOH、Ca（OH）2和Na2CO3；
丙同学的猜想：若该反应恰好完全反应，则滤液中只有NaOH；
故丁同学的猜想是：反应后滤液中一定会有氢氧化钠存在．若氢氧化钙过量，则滤液中含有NaOH和Ca（OH）2；
因为碳酸钠和氢氧化钙反应一定生成氢氧化钠，所以只需证明溶液中是否有氢氧化钙就可以了，氢氧化钙与二氧化碳和可溶性的碳酸盐反应会生成沉淀，所以可以根据氢氧化钙的这些性质设计实验进行证明；
故答案是：可能含有NaOH和Ca（OH）2；
| 实验步骤 | 实验现象 | 反应的化学方程式 |
| 取样于试管中，滴加碳酸钠溶液或通入二氧化碳气体 | 溶液变浑浊 | Na2CO3+Ca（OH）2=CaCO3↓+2NaOH或CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O |
故答案是：乙不合理；因为Na2CO3和Ca（OH）2会发生反应（两者不能共存）；
（3）要证明碳酸钠的存在，涉及到的就是碳酸盐的检验，所以可以采用加酸的方法，由于滤液中含有氢氧化钠，因此需要加入足量的盐酸，只加入几滴盐酸，反应进行的不彻底，不能依据此判断滤液中不含碳酸钠；如果像丙同学那样，取该样于试管中，滴入几滴澄清石灰水，如果该滤液中含有碳酸钠，则碳酸钠会与氢氧化钠反应生成白色沉淀碳酸钙；
故答案是：不正确，因为可能稀盐酸量太少，未将NaOH完全消耗，不可能有CO2气体放出；能；
（4）设碳酸钙、氢氧化钠的质量分别为x，y．则
Na2CO3+Ca（OH）2=CaCO3↓+2NaOH；
106 100 80
100克×1.06% x y
| 106 |
| 100克×1.06% |
| 100 |
| x |
解得，x=1克；
| 106 |
| 100克×1.06% |
| 80 |
| y |
解得，y=0.8克；
则溶液中溶质的质量分数为：
| 0.8克 |
| 100克+101克-1克 |
答：过滤后所得溶液中溶质的质量分数0.4%．
点评：注意，计算（4）题时，要根据质量守恒定律来计算溶液的质量．
练习册系列答案
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在学习碳酸钠知识时，张老师在做完碳酸钠溶液和澄清石灰水反应演示实验后，对浑浊液过滤，得到澄清的滤液．对于滤液的组成，课堂上老师的提问和同学们的回答如下表：
| 人 员 | 对 话 |
| 老 师 | 问：滤液里可能含有哪些溶质呢？ |
| 甲同学 | 答：可能是NaOH、Na2C03 |
| 乙同学 | 答：可能是NaOH、Na2C03、Ca（OH）2 |
| 丙同学 | 答：可能是NaOH |
| 丁同学 | 答：可能是______ |
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| 取样于试管中，______ | ______ | 自己的猜想成立 |
（3）甲同学针对自己的猜想进行了如下实验：
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| 取样于试管中，滴入足量稀盐酸 | 没有气体产生 | 甲的猜想不成立 |
（4）为了进一步证明甲同学的猜想，丁同学又进行了又下实验探究：
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| 取样于试管中，再滴入氯化钙溶液 | 生成______ | 甲的猜想成立 |
在学习碳酸钠知识时，张老师在做完碳酸钠溶液和澄清石灰水反应演示实验后，对浑浊液过滤，得到澄清的滤液．对于滤液的组成，课堂上老师的提问和同学们的回答如下表：
（1）假设你是丁同学，请你也提出一个与甲、乙、丙同学不同的猜想，把猜想写在上面表格中．并对你自己的猜想设计一个简单的实验加以证明．
（2）你认为甲、乙、丙同学的猜想都合理吗？如有不合理的请说明理由．______．
（3）甲同学针对自己的猜想进行了如下实验：
你认为甲同学的实验设计是否正确？请说明理由是______．
（4）为了进一步证明甲同学的猜想，丁同学又进行了又下实验探究：
写出碳酸钠溶液与氯化钙溶液反应的化学方程式______．
| 人 员 | 对 话 |
| 老 师 | 问：滤液里可能含有哪些溶质呢？ |
| 甲同学 | 答：可能是NaOH、Na2C03 |
| 乙同学 | 答：可能是NaOH、Na2C03、Ca（OH）2 |
| 丙同学 | 答：可能是NaOH |
| 丁同学 | 答：可能是______ |
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| 取样于试管中，______ | ______ | 自己的猜想成立 |
（3）甲同学针对自己的猜想进行了如下实验：
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| 取样于试管中，滴入足量稀盐酸 | 没有气体产生 | 甲的猜想不成立 |
（4）为了进一步证明甲同学的猜想，丁同学又进行了又下实验探究：
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| 取样于试管中，再滴入氯化钙溶液 | 生成______ | 甲的猜想成立 |