Question

13．某科学活动小组的同学查阅资料得知，传统腌制松花蛋的主要配料是氧化钙、纯碱和食盐．小组同学将这三种物质混合后加入适量的水搅拌、过滤得滤渣和滤液，对滤液中溶质的成分进行探究：
（1）【猜想与假设】甲认为：可能是NaCl、Na₂C0₃、Ca（OH）₂乙认为：可能是NaCl、NaOH、Na₂C0₃
丙认为：可能是NaCl、NaOH、Ca（OH）₂丁认为：可能是NaCl、NaOH
（2）【交流与评价】经过讨论，大家一致认为甲同学的猜想不合理．理由是碳酸钠和氢氧化钙在溶液中不能共存，滤液中一定存在氢氧化钠．
（3）【活动与探究】乙同学取原滤液向其中倾倒一定量的稀盐酸观察到有大量气泡产生，于是得出该滤液中的溶质是NaCl、NaOH、Na₂C0₃的结论，证实了自己的猜想．丙同学取原滤液向其中加入Na₂C0₃溶液无现象，据此否定了自己的猜想；他又重新取原滤液，向其中加入CaCl₂溶液观察到的现象是有白色沉淀生成，得出了和乙同学相同的结论．丁同学为了验证上述结论也取原滤液向其中滴加了少量稀盐酸，却发现无气泡产生．
（4）【解释与结论】大家经过分析找出了丁同学所用试剂与乙同学相同，却没有看到气泡的原因．你认为可能的原因是：丁同学滴加的盐酸量很少，与氢氧化钠反应．经过上述四位同学的共同努力，大家终于对滤液中溶质的成分得出了正确结论．

Answer 1

分析 根据题意可知，滤液的成分有三种可能：①NaCl、NaOH；②NaCl、NaOH、Na₂CO₃；③NaCl、NaOH、Ca（OH）₂；那么甲同学的猜想就是错的，因为Na₂CO₃和Ca（OH）₂在溶液中不能共存会发生反应，且滤液中一定含有NaOH．．
（1）根据乙同学的实验，说明滤液中有Na₂CO₃，可知乙同学的猜想正确；
（2）那么向这个滤液中加入CaCl₂溶液的话，就会和Na₂CO₃发生反应生成CaCO₃沉淀；
（3）因为溶液中含有NaOH，当滴加的盐酸量很少时，少量的盐酸与氢氧化钠反应了或是盐酸与碳酸钠反应生成少量的二氧化碳被氢氧化钠吸收了．

解答 解：腌制松花蛋中用到了氧化钙、纯碱（Na₂CO₃）、食盐（NaCl），当往这混有三种物质的混合物中加入水时，会发生如下反应：CaO+H₂O=Ca（OH）₂、Ca（OH）₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+NaOH；
因为NaCl不参加反应，所以滤液中一定有NaCl；
因为生成了NaOH，所以滤液中也一定有NaOH；
参加反应的Ca（OH）₂和Na₂CO₃可能恰好完全反应，也可能Ca（OH）₂有剩余，也可能Na₂CO₃有剩余；所以应该有三种猜想：①NaCl、NaOH；②NaCl、NaOH、Na₂CO₃；③NaCl、NaOH、Ca（OH）₂；甲猜想不合理，因为碳酸钠和氢氧化钙在溶液中不能共存，滤液中一定存在氢氧化钠；
（3）丙向滤液中加入碳酸钠无现象，说明滤液中无Ca（OH）₂，丙的猜想错误；根据乙同学的实验，可知乙同学的猜想正确，那么向这个滤液中加入CaCl₂溶液的话，就会和Na₂CO₃发生反应生成CaCO₃沉淀，CaCl₂+Na₂CO₃=2NaCl+CaCO₃↓，所以应该出现白色沉淀；
（4）为何丁同学也加入盐酸却是和乙同学的现象不同呢？仔细阅读题目，可以发现，乙同学取用的是一定量的盐酸，而丁同学取用的是少量的盐酸，少量的盐酸就可能与NaOH反应掉了，也可能是盐酸与碳酸钠反应生成少量的二氧化碳被氢氧化钠吸收等．
故答案为：
（2）碳酸钠和氢氧化钙在溶液中不能共存，滤液中一定存在氢氧化钠；
（3）有白色沉淀生成；
（4）丁同学滴加的盐酸量很少，与氢氧化钠反应（或氢氧化钠的量较多和少量的盐酸反应或盐酸与碳酸钠反应生成少量的二氧化碳被氢氧化钠吸收等合理即可）．

点评 这是一道文字推断题，也可以说是推断加探究的综合题，主要考查学生对酸碱盐的化学性质的运用是否熟练，近年来中考中出现这种题型的不是很多，但却也是倾向于探究和推断结合，题目却是要简单许多．