Question

【題目】實(shí)驗(yàn)室常用的干燥劑“堿石灰”是CaO和NaOH固體的混合物。同學(xué)們?yōu)榇_認(rèn)一瓶久置的“堿石灰”樣品的成分，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)探究。

查閱資料：（1）Ca（OH）2、Na2CO3溶于水無(wú)明顯的溫度變化。

（2）CaCl2+Na2CO3=2NaCl+CaCO3↓。

（3）CaCl2溶液呈中性。

（1）濾渣B中一定含有_____，產(chǎn)生該物質(zhì)的化學(xué)方程式可能是___（寫(xiě)出一個(gè)即可）。

（2）濾液C成分的探究。

（猜想）濾液C中的溶質(zhì)可能為①NaOH；②Na2CO3；③NaOH和Ca（OH）2；④____。

（設(shè)計(jì)方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)）甲、乙、丙同學(xué)分別設(shè)計(jì)如下方案并進(jìn)行探究：

甲同學(xué)：取濾液C少許放入試管中，滴加足量的稀鹽酸，產(chǎn)生大量無(wú)色氣體，則濾液C中的溶質(zhì)是Na2CO3。

乙同學(xué)：取濾液C少許放入試管中，滴加足量的無(wú)色酚酞，液體變成紅色，則濾液C中的溶質(zhì)一定含有NaOH。

丙同學(xué)：取濾液C少許放入試管中，滴加Ca（OH）2溶液，有白色沉淀產(chǎn)生。向上層清液中滴加無(wú)色酚酞，無(wú)色酚酞變成紅色，則濾液C中的溶質(zhì)是NaOH和Na2CO3。

（反思與評(píng)價(jià)）

丁同學(xué)認(rèn)真分析上述三位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)，認(rèn)為他們的結(jié)論均有不足之處，并且做出了正確的判斷。他認(rèn)為濾液C中的溶質(zhì)一定含有________，可能含有NaOH。為進(jìn)一步確認(rèn)濾液C中是否含NaOH，請(qǐng)你幫助他設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論及解釋
________	________	猜想④正確

（3）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，同學(xué)們還發(fā)現(xiàn)向樣品中加入足量水溶解時(shí)放出大量的熱。綜合對(duì)濾液和濾渣成分的探究，下列對(duì)樣品成分的分析正確的是__________（填序號(hào)）。

① 樣品中一定含NaOH ② 樣品中一定含Na2CO3

③ 樣品中含NaOH、CaO中的一種或兩種

Answer 1

【答案】CaCO3 Ca（OH）2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH NaOH和Na2CO3 Na2CO3 取少量濾液C于試管中，加入足量CaCl2溶液；過(guò)濾，在濾液中滴加無(wú)色酚酞試液 有白色沉淀生成，溶液由無(wú)色變成紅色 ②③

【解析】

（1）堿石灰變質(zhì)后的可能會(huì)含有碳酸鈣和碳酸鈉等物質(zhì)．從實(shí)驗(yàn)方案中我們向?yàn)V渣中加入稀鹽酸產(chǎn)生了氣體，從而我們判斷該濾渣中含有碳酸鈣．碳酸鈣產(chǎn)生的原因有兩個(gè)可能：一個(gè)是CaO和水反應(yīng)生成氫氧化鈣，然后氫氧化鈣再和空氣中二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣，另一個(gè)是CaO和水反應(yīng)生成氫氧化鈣，然后和氫氧化鈉變質(zhì)后產(chǎn)生的碳酸鈉反應(yīng)生成的，所以濾渣B中一定含有CaCO3，產(chǎn)生該物質(zhì)的化學(xué)方程式可能是：Ca（OH）2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH；

[猜想]溶液C中溶質(zhì)可能為：氫氧化鈉，或碳酸鈉，或氫氧化鈉和碳酸鈉，或氫氧化鈣和氫氧化鈉，所以猜想④是：NaOH和Na2CO3；

[反思與評(píng)價(jià)]綜合分析甲乙丙三位學(xué)生得出的結(jié)論，我們看出甲同學(xué)向?yàn)V液中加稀鹽酸產(chǎn)生氣泡，說(shuō)明有碳酸鈉，丙同學(xué)向?yàn)V液中加入氫氧化鈣后產(chǎn)生沉淀說(shuō)明存在著碳酸鈉，故我們可以得出的結(jié)論是濾液中一定存在著碳酸鈉；

要充分證明濾液中含有碳酸鈉和氫氧化鈉，我們要先驗(yàn)證碳酸鈉的存在，然后在排除碳酸鈉干擾的條件下驗(yàn)證氫氧化鈉的存在，而排除干擾最好就把碳酸鈉轉(zhuǎn)化成沉淀或者氣體，此時(shí)不能生成氫氧化鈉，故可以加入氯化鈣溶液，反應(yīng)后過(guò)濾再加入酚酞試液；

（3）經(jīng)過(guò)上面的分析，我們已經(jīng)判斷出有碳酸鈉，而由題給條件可知溶解時(shí)放熱，而在與水接觸放出熱量的是氫氧化鈉，氧化鈣與水反應(yīng)也會(huì)放出大量的熱。