Question

10．某化学实验小组的同学利用如图所示装置进行实验．A中反应开始时，弹簧夹C处于打开状态，一段时间后，关闭C，装置A中仍在反应．过一会儿，观察到装置B中出现白色沉淀，该沉淀的化学式为CaCO₃．小组同学探究反应后装置B中的溶液的溶质成分．
【提出问题】反应后装置B溶液的溶质成分是什么？
【猜想与假设】猜想1：NaCl、HCl；
            猜想2：NaCl、CaCl₂；
            猜想3：NaCl、NaOH；
            猜想4：NaCl、NaOH、Na₂CO₃．
【交流讨论】经讨论，大家一致认为猜想1一定不合理．理由是装置B出现的沉淀为CaCO₃，会与盐酸反应．
【实验探究】将反应后装置B中所得混合物过滤，取少量滤液分别进行如下实验：
实验1：向滤液中滴加碳酸钠溶液，无明显现象，则猜想2不正确．
实验2：（填写下表）

实验操作	先向滤液中加入过量Ba（NO3）2溶液	然后再向滤液中滴加酚酞溶液
实验现象	出现白色沉淀	溶液变红
实验结论	猜想4正确

【反思评价】实验结束后，同学们经过交流与讨论后认为：
探究反应后所得溶液的溶质成分时，不仅要考虑生成物还要考虑反应物是否过量．

Answer 1

分析 根据题意可知，A中反应开始时生成了氯化钙、二氧化碳和水，弹簧夹C处于打开状态，生成的二氧化碳与氢氧化钠反应生成了碳酸钠．一段时间后，关闭C，装置A中仍在反应，A中压强增大，液体会被压入到B装置中，如有剩余盐酸，盐酸能与碳酸钠反应生成了二氧化碳气体氯化钠和水，氯化钙能与碳酸钠反应生成了碳酸钙沉淀．
【交流讨论】根据盐酸能与碳酸钙反应分析猜想1；
【实验探究】实验1：（根据碳酸钠能与氯化钙反应分析猜想2
实验2：根据碳酸钠与氢氧化钠的检验方法、实验现象分析回答．

解答 解：由题意可知，A中反应开始时生成了氯化钙、二氧化碳和水，弹簧夹C处于打开状态，生成的二氧化碳与氢氧化钠反应生成了碳酸钠．一段时间后，关闭C，装置A中仍在反应．A中压强增大，液体会被压入到B装置中，氯化钙能与碳酸钠反应生成了碳酸钙沉淀．所以白色沉淀是碳酸钙．
【交流讨论】由于装置B出现的沉淀为CaCO₃，会与盐酸反应经讨论，所以猜想1一定不合理．
【实验探究】实验1：由于氯化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀，所以向滤液中滴加碳酸钠溶液，无明显现象，则猜想2不正确．
实验2：由于碳酸钠显碱性，能与硝酸钡反应，要检验碳酸钠、氢氧化钠的存在，应加入过量硝酸钡溶液再加酚酞试液．所以填表如下：

实验操作	先向滤液中加入过量Ba（NO3）2溶液	然后再向滤液中滴加酚酞溶液
实验现象	出现白色沉淀	溶液变红
实验结论	猜想4正确

故答为：CaCO₃；
【交流讨论】装置B出现的沉淀为CaCO₃，会与盐酸反应经讨论．
【实验探究】实验1：2．
实验2：见上表．

点评 根据实验的装置图及所提供资料的分析，正确理解装置的特点、实验的目的及出现现象的原因，对于解答探究型的问题是尤其重要的．