题目内容

4．在化学实验技能考试中，有一题目是鉴别碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液，小红等几位同学进行了如图所示的实验．
（1）写出试管②中碳酸钠与氢氧化钙反应的化学方式：Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH．
（2）实验结束后，小红同学将①、②两支试管中的废液倒入同一个干净的烧杯中，看到废液浑浊，就对废液进行了过滤，小红等几位同学对滤液的成分又进行了探究．
提出问题】滤液中除水外还含有哪些物质？
【猜想】小红认为：只含氢氧化钠；
小明认为：可能含有氢氧化钠、碳酸钠和氢氧化钙；
小亮认为：可能含有氢氧化钠和碳酸钠；
你认为还可能是可能含有氢氧化钠和氢氧化钙（写一种猜想）．
【讨论】你认为小红、小明、小亮三位同学中谁的猜想不合理，请说明理由．小明猜想不合理；
因为Na2CO3和Ca（OH）2能发生反应，不能共存．
【实验设计】设计一个简单的实验证明你的猜想正确．

实验步骤实验现象实验结论
取样于试管中，通入二氧化碳白色沉淀
你的猜想正确
【实验分析】小亮同学针对自己的猜想进行了如下实验：
实验步骤实验现象实验结论
取样于试管中，滴入几滴稀盐酸没有气泡产生自己的猜想不成立
你认为小亮同学对实验结果判断是否正确？请说明理由不正确．因为氢氧化钠存在，滴入几滴稀盐酸量太少，不会立即出现气泡，但碳酸钠可能存在．
【反思拓展】
①在分析化学反应后所得物质的成分时，除考虑生成物外还需考虑反应物是否有剩余．
②通过以上探究，你认为应怎样处理上述实验后的废液才能倒入下水道？在废液中加酸至溶液的pH=7．

分析 （1）根据反应物、生成物以及反应原理书写方程式；
（2）【猜想】根据碳酸钠和氢氧化钙反应时，可能刚好完全反应，也可能其中的一种过量，结合题中的猜想进行分析；
【讨论】根据碳酸钠和氢氧化钙会反应进行分析；
【实验设计】根据猜想，由氢氧化钙的特性，只要设计实验能验证氢氧化钙存在即可；
【实验分析】根据盐酸先于先于碱反应，而后与盐反应的规律分析解答；
【反思拓展】根据上述实验分析化学反应后所得物质的成分，所需要考虑的因素．
根据上面的分析可知废液显碱性，不能直接排入下水道进行分析．

解答 解：（1）碳酸钠和氢氧化钙反应生成白色的碳酸钙沉淀和氢氧化钠，反应的方程式为：Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH；
（2）【猜想】：根据反应原理可知，两者可能恰好完全反应，也可能其中的一种过量，结合已有的猜想，故猜想为：氢氧化钠和氢氧化钙；
【讨论】：碳酸根离子和钙离子会直接反应生成碳酸钙沉淀．所以，小明猜想不合理，因为Na2CO3和Ca（OH）2能发生反应，不能共存；
【实验设计】：由于氢氧化钙溶液能与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀，所以，可取样品通入二氧化碳，若溶液变浑浊，则猜想正确；
【实验分析】盐酸先于先于碱反应，而后与盐反应，因为氢氧化钠存在，滴入几滴稀盐酸量太少，不会立即出现气泡，但碳酸钠可能存在；
【反思拓展】：根据上面的实验可知：在分析化学反应后所得物质的成分时，除考虑生成物外还需考虑反应物是否有剩余；
根据上面的检验可知溶液显碱性，一般中性的溶液才能排入下水道中，故处理的措施是：在废液中加酸至溶液的pH=7．
故答案为：
（1）Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH；
（2）【猜想】：可能含有氢氧化钠和氢氧化钙；
【讨论】：小明猜想不合理，因为Na2CO3和Ca（OH）2能发生反应，不能共存；

实验步骤实验现象实验结论
 通入二氧化碳白色沉淀你的猜想正确
【实验分析】不正确．因为氢氧化钠存在，滴入几滴稀盐酸量太少，不会立即出现气泡，但碳酸钠可能存在．【反思拓展】①反应物是否有剩余．②在废液中加酸至溶液的pH=7．

点评 解答时首先弄清所要鉴别的物质的不同性质，然后选择适当的试剂进行鉴别，在分析化学反应后所得物质的成分时，除考虑生成物外还需考虑反应物的过量问题．

练习册系列答案
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