Question

某同学用纯碱溶液和澄清的石灰水制取烧碱，充分搅拌后过滤，对滤液的组成作了如下猜想：
（1）【猜想一】溶质为氢氧化钠；【猜想二】溶质为氢氧化钠和氢氧化钙
【猜想三】溶质为

 

．
（2）如果猜想三成立，请根据下表要求，设计实验方案进行验证．

实验操作方法	实验现象	实验结论
取少量滤液，滴加足量的   溶液；		猜想三成立

（3）该同学作出猜想一的理由是：

 

．
（4）请写出该同学制取烧碱的反应方程式：

 

．

Answer 1

考点：实验探究物质的组成成分以及含量,碱的化学性质,盐的化学性质,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：科学探究

分析：碳酸钠溶液与澄清石灰水反应会出现三种情况：其一，两溶液恰好完全反应，反应后的溶液中只含有氢氧化钠；其二，澄清石灰水过量，反应后的溶液中除生成的氢氧化钠外还含有未反应的氢氧化钙；其三，碳酸钠溶液过量，反应后的溶液中除生成的氢氧化钠外还含有未反应的碳酸钠．可采取向滤液样品中滴加稀盐酸或澄清石灰水的方法，检验反应后溶液中是否含有碳酸钠，根据反应写出反应的化学方程式．

解答：解：（1）碳酸钠溶液与澄清石灰水可能恰好完全反应，形成氢氧化钠溶液；或者澄清石灰水过量，形成氢氧化钠与氢氧化钙的混合溶液；或者碳酸钠溶液过量，形成氢氧化钠与碳酸钠的混合溶液．所以，【猜想三】溶质为：氢氧化钠和碳酸钠．
（2）由于碳酸钠溶液能与稀盐酸（或氢氧化钙）反应生成了气泡（沉淀），所以，实验方案为：

实验操作方法	实验现象	实验结论
取少量滤液，滴加足量的 稀盐酸溶液；	有气泡产生	猜想三成立

（3）由上述分析可知，该同学作出猜想一的理由是：当纯碱溶液和澄清的石灰水两溶液恰好完全反应时，反应后的溶液中只含有氢氧化钠．
（4）该同学制取烧碱的反应方程式：Na₂CO₃+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+2NaOH．
故答为：（1）氢氧化钠和碳酸钠；（2）见上表；（3）当纯碱溶液和澄清的石灰水两溶液恰好完全反应时，反应后的溶液中只含有氢氧化钠．（4）Na₂CO₃+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+2NaOH．

点评：根据反应物的过量情况，反应会出现多种结果，据此对反应后的生成物的可能组成进行猜想．