题目内容
某实验小组将制作皮蛋的原料生石灰、纯碱和食盐放入水中，充分反应后过滤，得到澄清溶液．对该溶液的组成，甲、乙同学分别做出以下推测：
（1）我认为上述两位同学的推测都有不足，理由是 ．
（2）我的推测是：该溶液中一定存在的溶质是 ．
（3）为进一步确定该溶液所有可能的组成，同学们设计了如图所示的实验装置进行验证．
①甲装置中发生反应的化学方程式为 ．
②关闭止水夹b，打开止水夹a，若观察到乙装置出现浑浊现象，则滤液中的溶质有 ．
③关闭止水夹a，打开止水夹b，若观察到 ，则滤液中含有的溶质为 ．
④打开a和b， （填写现象和结论）．
【答案】分析：（1）甲同学的猜想中碳酸钙难溶于水，而碳酸钠和氢氧化钙反应生成难溶于水的碳酸钙沉淀，可以据此解答该题；
（2）所给的原料为生石灰、纯碱和食盐以及水，氧化钙能与水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠，所以此时过滤所得滤液中一定含有氢氧化钠和氯化钠，可以据此解答该题；
（3）①由题中信息可以知道，氧化钙可以和水反应，而生成的氢氧化钙可以和碳酸钠反应生成碳酸钙，所以在滤渣中含有碳酸钙，所以甲装置中发生的反应为盐酸和碳酸钙的反应；
②反应生成了二氧化碳，而二氧化碳能够使澄清石灰水变浑浊，可以据此解答该题；
③关闭止水夹a，打开止水夹b，产生的二氧化碳能把盐酸压入丁中，盐酸能与碳酸钠反应生成气体从而检验碳酸钠的存在，可以据此解答该题；
④同时打开a和b，则气体能进入乙，能将盐酸压入丁，若乙不变浑浊且丁无气泡，则证明只含有氯化钠和氢氧化钠，可以据此解答该题．
解答：解：（1）甲同学的猜想中碳酸钙难溶于水，而碳酸钠和氢氧化钙反应生成难溶于水的碳酸钙沉淀，所以可以判断甲乙同学的猜想都有不足；
（2）氧化钙能与水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠；根据反应可知，生成了氢氧化钠，氯化钠不参与反应，所以所得溶液中一定有氢氧化钠和氯化钠；
（3）①碳酸钙能与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，该反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；
②关闭止水夹b，打开止水夹a，则产生的二氧化碳进入乙中，乙装置出现浑浊现象，说明溶液中含有氢氧化钙，所以溶液中含有的溶质为：NaCl、NaOH、Ca（OH）2；
③关闭止水夹a，打开止水夹b，产生的二氧化碳能把盐酸压入丁中，盐酸能与碳酸钠反应生成气体从而检验碳酸钠的存在，所以若观察到丁中液面上升且有气泡产生，则说明验证丁中滤液里含有碳酸钠；
④同时打开a和b，则气体能进入乙，且能将盐酸压入丁，若乙不变浑浊且丁无气泡，则证明只含有氯化钠和氢氧化钠．
故答案为：（1）甲同学的猜想中碳酸钙难溶于水，而碳酸钠和氢氧化钙反应生成难溶于水的碳酸钙沉淀；
（2）氢氧化钠和氯化钠；
（3）①CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；
②NaCl、NaOH、Ca（OH）2；
③观察到丁中液面上升且有气泡产生；NaCl、NaOH、Na2CO3；
④丁中无气泡产生，乙中不变浑浊，滤液中只含NaCl和NaOH．
点评：对常见的碱Ca（OH）2、常见的盐Na2CO3的性质必须烂熟于心，才能对灵活多变的题目应付自如．因此平时要多注意对基础知识的牢固掌握和对知识的灵活运用．
（2）所给的原料为生石灰、纯碱和食盐以及水，氧化钙能与水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠，所以此时过滤所得滤液中一定含有氢氧化钠和氯化钠，可以据此解答该题；
（3）①由题中信息可以知道，氧化钙可以和水反应，而生成的氢氧化钙可以和碳酸钠反应生成碳酸钙，所以在滤渣中含有碳酸钙，所以甲装置中发生的反应为盐酸和碳酸钙的反应；
②反应生成了二氧化碳，而二氧化碳能够使澄清石灰水变浑浊，可以据此解答该题；
③关闭止水夹a，打开止水夹b，产生的二氧化碳能把盐酸压入丁中，盐酸能与碳酸钠反应生成气体从而检验碳酸钠的存在，可以据此解答该题；
④同时打开a和b，则气体能进入乙，能将盐酸压入丁，若乙不变浑浊且丁无气泡，则证明只含有氯化钠和氢氧化钠，可以据此解答该题．
解答：解：（1）甲同学的猜想中碳酸钙难溶于水，而碳酸钠和氢氧化钙反应生成难溶于水的碳酸钙沉淀，所以可以判断甲乙同学的猜想都有不足；
（2）氧化钙能与水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠；根据反应可知，生成了氢氧化钠，氯化钠不参与反应，所以所得溶液中一定有氢氧化钠和氯化钠；
（3）①碳酸钙能与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，该反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；
②关闭止水夹b，打开止水夹a，则产生的二氧化碳进入乙中，乙装置出现浑浊现象，说明溶液中含有氢氧化钙，所以溶液中含有的溶质为：NaCl、NaOH、Ca（OH）2；
③关闭止水夹a，打开止水夹b，产生的二氧化碳能把盐酸压入丁中，盐酸能与碳酸钠反应生成气体从而检验碳酸钠的存在，所以若观察到丁中液面上升且有气泡产生，则说明验证丁中滤液里含有碳酸钠；
④同时打开a和b，则气体能进入乙，且能将盐酸压入丁，若乙不变浑浊且丁无气泡，则证明只含有氯化钠和氢氧化钠．
故答案为：（1）甲同学的猜想中碳酸钙难溶于水，而碳酸钠和氢氧化钙反应生成难溶于水的碳酸钙沉淀；
（2）氢氧化钠和氯化钠；
（3）①CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；
②NaCl、NaOH、Ca（OH）2；
③观察到丁中液面上升且有气泡产生；NaCl、NaOH、Na2CO3；
④丁中无气泡产生，乙中不变浑浊，滤液中只含NaCl和NaOH．
点评：对常见的碱Ca（OH）2、常见的盐Na2CO3的性质必须烂熟于心，才能对灵活多变的题目应付自如．因此平时要多注意对基础知识的牢固掌握和对知识的灵活运用．
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