题目内容
（2010?南通模拟）请你参与某学习小组进行研究性学习的过程，并协助完成相关任务．小华同学向一定量的纯碱溶液中投入一定量的生石灰，充分反应，冷却到常温后，观察到有白色不溶物，过滤，得滤液A和白色固体B．
写出上述实验中有关的化学方程式：______，______．
[问题]滤液成分是什么？白色固体的成分是什么？
[猜想]请补充完成下列猜想．
| 猜想 | （1） | （2） | （3） | （4） |
| 滤液A的溶质 | NaOH | NaOH Na2CO3 | NaOH Ca（OH）2 | ______ |
| 白色固体B的成分 | CaCO3 | ______ | CaCO3 | CaCO3、Ca（OH）2 |
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| ______ | ______ | 溶液中的溶质是 NaOH和Na2CO3 |
【答案】分析：根据纯碱和生石灰的化学性质书写方程式．
[猜想]题目的关键是“一定量的生石灰”，这个“量”是不确定的，思考的时候按照生石灰的量由少到多，分析它与水反应生成的氢氧化钙在与碳酸钠反应时，二者谁过量，二者的量不同，反应结果不同，即反应后剩余的物质不同．
[实验]如猜想（3）是正确的，猜想（3）的滤液A中含有氢氧化钠和碳酸钠两种溶质，根据氢氧化钠与碳酸钠的化学性质，前者与可溶性的钙盐或钡盐不能反应生成沉淀，后者可以，故可用CaCl2或者BaCl2溶液来证明氢氧化钙的存在，氢氧化钠可用指示剂来证明，但碳酸钠溶液也呈碱性，要防止生成的碳酸钠造成干扰，证明的顺序为：证明并且除去碳酸钠（但不生成碱），可加入足量的CaCl2或者BaCl2；然后再加酚酞证明氢氧化钠．
解答：解：生石灰是氧化钙，能与水反应生成氢氧化钙，方程式为CaO+H2O═Ca（OH）2，纯碱是碳酸钠能和氢氧化钙反应，生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，方程式为Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH．
[猜想]（1）加入很少量的生石灰，即生成不足的氢氧化钙，与原溶液中的碳酸钠反应后，碳酸钠还有剩余．此时，滤液A中的溶质有剩余的碳酸钠、生成的氢氧化钠，白色固体B的成分为碳酸钙．
（2）加入适量的生石灰，生成的氢氧化钙和原溶液中的碳酸钠恰好完全反应．此时，滤液A中的溶质为生成的氢氧化钠，白色固体B的成分为碳酸钙．
（3）加入生石灰的量较多，生成的氢氧化钙过量且过量部分完全溶解．此时，滤液A中的溶质除生成的氢氧化钠，还有氢氧化钙，即是氢氧化钠和氢氧化钙两种溶质，白色固体B的成分仍为碳酸钙．
（4）加入生石灰的量，生成的氢氧化钙过量且过量部分不能完全溶解，此时，滤液A中的溶质仍为氢氧化钠和氢氧化钙，白色固体B的成分除了碳酸钙以外还有未溶解的氢氧化钙．
即
[实验]如猜想（3）是正确的，猜想（3）的滤液A中含有氢氧化钠和碳酸钠两种溶质，先向溶液A中加入足量的CaCl2或者BaCl2，通过生成沉淀证明并且除去碳酸钠，然后过滤，向滤液中再加酚酞溶液，通过溶液变绝色来证明氢氧化钠的存在．即
故答案为：CaO+H2O═Ca（OH）2；Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH；
[猜想]
[实验]：
（合理答案均可）
点评：本题是一条具有一定难度的综合性的探究题，着重考查了学生对酸、碱、盐化学性质的掌握，并要求能熟练运用酸碱盐之间的相互反应．培养了学生的分析能力、理解能力和推理判断能力．
[猜想]题目的关键是“一定量的生石灰”，这个“量”是不确定的，思考的时候按照生石灰的量由少到多，分析它与水反应生成的氢氧化钙在与碳酸钠反应时，二者谁过量，二者的量不同，反应结果不同，即反应后剩余的物质不同．
[实验]如猜想（3）是正确的，猜想（3）的滤液A中含有氢氧化钠和碳酸钠两种溶质，根据氢氧化钠与碳酸钠的化学性质，前者与可溶性的钙盐或钡盐不能反应生成沉淀，后者可以，故可用CaCl2或者BaCl2溶液来证明氢氧化钙的存在，氢氧化钠可用指示剂来证明，但碳酸钠溶液也呈碱性，要防止生成的碳酸钠造成干扰，证明的顺序为：证明并且除去碳酸钠（但不生成碱），可加入足量的CaCl2或者BaCl2；然后再加酚酞证明氢氧化钠．
解答：解：生石灰是氧化钙，能与水反应生成氢氧化钙，方程式为CaO+H2O═Ca（OH）2，纯碱是碳酸钠能和氢氧化钙反应，生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，方程式为Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH．
[猜想]（1）加入很少量的生石灰，即生成不足的氢氧化钙，与原溶液中的碳酸钠反应后，碳酸钠还有剩余．此时，滤液A中的溶质有剩余的碳酸钠、生成的氢氧化钠，白色固体B的成分为碳酸钙．
（2）加入适量的生石灰，生成的氢氧化钙和原溶液中的碳酸钠恰好完全反应．此时，滤液A中的溶质为生成的氢氧化钠，白色固体B的成分为碳酸钙．
（3）加入生石灰的量较多，生成的氢氧化钙过量且过量部分完全溶解．此时，滤液A中的溶质除生成的氢氧化钠，还有氢氧化钙，即是氢氧化钠和氢氧化钙两种溶质，白色固体B的成分仍为碳酸钙．
（4）加入生石灰的量，生成的氢氧化钙过量且过量部分不能完全溶解，此时，滤液A中的溶质仍为氢氧化钠和氢氧化钙，白色固体B的成分除了碳酸钙以外还有未溶解的氢氧化钙．
即
| 猜想 | （1） | （2） | （3） | （4） |
| 滤液A的溶质 | NaOH | NaOH Na2CO3 | NaOH Ca（OH）2 | NaOH Ca（OH）2 |
| 白色固体B的成分 | CaCO3 | CaCO3 | CaCO3 | CaCO3、Ca（OH）2 |
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| 滤液A少量于试管中，向其中加入过量的氯化钡溶液；过滤后再滤液中加入几滴酚酞试液． | 产生白色沉淀 溶液变成红色 | 溶液中的溶质是 NaOH和Na2CO3 |
[猜想]
| 猜想 | （1） | （2） | （3） | （4） |
| 滤液A的溶质 | NaOH | NaOH Na2CO3 | NaOH Ca（OH）2 | NaOH Ca（OH）2 |
| 白色固体B的成分 | CaCO3 | CaCO3 | CaCO3 | CaCO3、Ca（OH）2 |
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| 滤液A少量于试管中，向其中加入过量的氯化钡溶液；过滤后再滤液中加入几滴酚酞试液． | 产生白色沉淀 溶液变成红色 | 溶液中的溶质是 NaOH和Na2CO3 |
点评：本题是一条具有一定难度的综合性的探究题，着重考查了学生对酸、碱、盐化学性质的掌握，并要求能熟练运用酸碱盐之间的相互反应．培养了学生的分析能力、理解能力和推理判断能力．
练习册系列答案
相关题目
（2010?南通模拟）小明和小华两同学进行盐酸与镁反应制取氢气的实验研究．小华用较稀的盐酸与镁反应，小明用较浓的盐酸与镁反应．他们分别取等质量的镁与足量盐酸在烧杯中反应，并从反应的开始每隔一段时间测定．烧杯中物质总质量随反应时间的变化情况如图所示．试回答下列问题：