Question

【題目】氫化鈣（CaH2）是一種常用的儲氫材料，也是登山運動員常用的能源提供劑。氫化鈣一接觸到水就發(fā)生反應生成氫氣和氫氧化鈣。小明同學將一定量的氫化鈣加入到Na2CO3溶液中，充分反應后過濾，對濾液中溶質(zhì)的成分作如下探究：

（提出問題）濾液中溶質(zhì)的成分是什么？

（作出猜想）猜想1：溶質(zhì)為Na2CO3、NaOH和Ca（OH）2；猜想Ⅱ：溶質(zhì)為_____；

猜想Ⅲ：溶質(zhì)為Na2CO3和NaOH；猜想Ⅳ：溶質(zhì)為NaOH和Ca（OH）2

（分析推理）小向認為猜想Ⅰ肯定不成立。他的理由是_____。

（實驗探究）

實驗操作	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
1.取濾液少量，向其中滴Na2CO3溶液	_____	猜想IV不成立
2.另取濾液少量，向其中滴加_____	有氣泡產(chǎn)生	猜想_____成立

（實驗反思）

（1）使用氫化鈣作能源提供劑與直接使用H2相比，其優(yōu)點有_____。（寫出一點即可）

（2）小兵認為僅憑上述實驗不能證明濾液中是否有NaOH。為證明濾液中有NaOH，可補充的實驗為_____（寫出實驗操作和現(xiàn)象）。

Answer 1

【答案】NaOH Na2CO3和Ca（OH）2能反應或不能共存 無明顯現(xiàn)象 足量的稀鹽酸 Ⅲ 貯存與運輸方便、安全等 取少量濾液，向其中滴加足量的CaCl2溶液，取上層清液，滴加無色酚酞試液，酚酞變紅

【解析】

[作出猜想]

氫化鈣一接觸到水就發(fā)生反應生成氫氣和氫氧化鈣。氫氧化鈣與碳酸鈉反應生成碳酸鈣和氫氧化鈉；當恰好完全反應時，濾液中溶質(zhì)的成分是NaOH；當碳酸鈉過量時，溶質(zhì)為Na2CO3和NaOH；當氫氧化鈣過量時：溶質(zhì)為NaOH和Ca（OH）2；

[分析推理]

因為碳酸鈉和氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，Na2CO3和Ca（OH）2能反應或不能共存，所以猜想Ⅰ肯定不成立。

[實驗探究]

實驗一：取濾液，向其中滴入少量Na2CO3溶液，不產(chǎn)生白色沉淀，說明溶液中不含有氫氧化鈣；

實驗二：另取濾液，向其中加入足量稀鹽酸，產(chǎn)生氣泡，是因為碳酸鈉和鹽酸反應生成了二氧化碳，說明溶液中含有碳酸鈉，

[實驗反思]

（1）氫氣體積大，且氫氣具有可燃性，遇明火可能發(fā)生爆炸，不容易攜帶，登山運動員用氫化鈣作能源提供劑，與氫氣相比，優(yōu)點是：氫化鈣是固體，攜帶方便，且更安全；

（2）氫氧化鈉溶液和碳酸鈉溶液都是顯堿性溶液，都能使酚酞試液變紅色；驗證氫氧化鈉時先要除去碳酸鈉，所以

實驗步驟：取少量濾液，向其中滴加足量的CaCl2溶液，氯化鈣和碳酸鈉反應生碳酸鈣沉淀和氯化鈉，取上層清液，滴加無色酚酞試液；

實驗現(xiàn)象：產(chǎn)生白色沉淀，溶液變紅色；

實驗結(jié)論：溶液中含有的溶質(zhì)是氫氧化鈉和碳酸鈉。