Question

【題目】某學習小組在探究碳酸鈉的化學性質(zhì)時，做了下面所示的實驗。

（1）①實驗一：探究碳酸鈉溶液的酸堿性。觀察到試管中溶液變?yōu)榧t色，可得出結(jié)論是_____；

②實驗二：探究碳酸鈉與稀鹽酸的反應(yīng)。

觀察到試管中產(chǎn)生大量氣泡，該反應(yīng)的化學方程式為_____；

③實驗三：同學們將實驗一、實驗二反應(yīng)后溶液倒入同一潔凈的燒杯中，得到無色溶液，則實驗二試管中反應(yīng)后溶液所含有的溶質(zhì)是_____。

④實驗四：探究碳酸鈉與氫氧化鈣溶液的反應(yīng)。

觀察到試管底部產(chǎn)生白色沉淀，上層溶液為無色。此白色沉淀是_____；

（2）為了進一步了解實驗四上層溶液中所含溶質(zhì)的成分，小組同學將實驗四試管內(nèi)物質(zhì)進行過濾，對濾液中溶質(zhì)成分展開了探究。

（提出問題）濾液中溶質(zhì)成分是什么？

（作出猜想）猜想一：濾液中溶質(zhì)是氫氧化鈉、碳酸鈉

猜想二：濾液中溶質(zhì)是氫氧化鈉、氫氧化鈣和碳酸鈉

猜想三：濾液中溶質(zhì)是氫氧化鈉、氫氧化鈣

猜想四：濾液中溶質(zhì)是氫氧化鈉

（交流討論）大家一致認為猜想二不成立，理由是_____。

（實驗驗證）

①步驟1：小組同學取實驗四少量濾液于試管中，加入少量氯化鈣溶液，觀察到產(chǎn)生白色沉淀，證明猜想_____（填“一”、“三或“四”），成立；

②步驟2：為了進一步確定該猜想中氫氧化鈉的存在，同學們向步驟1試管中繼續(xù)滴加氯化鈣溶液，直到不再產(chǎn)生沉淀，然后過濾，向濾液中加入_____溶液，當觀察到_____現(xiàn)象時，可證明氫氧化鈉的存在；

（交流反思）將步驟2中的氯化鈣溶液換成氫氧化鈣溶液，重復操作步驟2，是否可證明氫氧化鈉的存在，請說明原因_____。

Answer 1

【答案】碳酸鈉溶液呈堿性 NaCl、HCl CaCO3 氫氧化鈣與碳酸鈉在溶液中不能共存 一 酚酞 溶液變紅（合理即可） 不能，氫氧化鈣溶液與碳酸鈉溶液反應(yīng)生成氫氧化鈉，干擾對氫氧化鈉的鑒別

【解析】

（1）①因為碳酸鈉溶液的顯堿性，故滴加酚酞溶液，可觀察到試管中溶液變?yōu)榧t色。故填：碳酸鈉溶液顯堿性；
②因為碳酸鈉與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水、二氧化碳，故該反應(yīng)的化學方程式為Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑．故填：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑；
③將實驗一、實驗二反應(yīng)后溶液倒入同一潔凈的燒杯中，得到無色溶液，說明混合后的溶液顯酸性或中性，即混合溶液中一定存在氯化鈉，可能含有氯化氫；也就是實驗二中鹽酸一定過量，即實驗二試管中反應(yīng)后溶液所含有的溶質(zhì)是氯化鈉和氯化氫；故填：氯化鈉和、氯化氫；
④因為碳酸鈉與氫氧化鈣的反應(yīng)生成碳酸鈣白色沉淀和氫氧化鈉，故該白色沉淀為碳酸鈣。故填：碳酸鈣；
（2）[交流討論]因為氫氧化鈣與碳酸鈉能反應(yīng)，二者不能共存，故大家一致認為猜想二不成立。故填：氫氧化鈣與碳酸鈉能反應(yīng)，二者不能共存；
[實驗驗證]①步驟1：小組同學取實驗四少量濾液于試管中，加入少量氯化鈣溶液，觀察到產(chǎn)生白色沉淀，說明該反應(yīng)中碳酸鈉過量，即猜想一成立；故填：一；
②步驟2：氫氧化鈉溶液顯堿性，能使無色的酚酞試液變紅色，所以為了進一步確定該猜想中氫氧化鈉的存在，可向步驟1試管中繼續(xù)滴加氯化鈣溶液，直到不再產(chǎn)生沉淀，然后過濾，向濾液中加入酚酞溶液，當觀察到溶液變成紅色時，可證明氫氧化鈉的存在；故填：酚酞；溶液變紅；
[交流反思]若將氯化鈣溶液換成氫氧化鈣溶液，重復以上實驗操作，實驗現(xiàn)象雖然相同，但不能確認氫氧化鈉是否存在立，理由是引入氫氧化鈉，對檢驗氫氧化鈉造成干擾，故填：不能，引入氫氧化鈉，對檢驗氫氧化鈉造成干擾。