Question

【題目】研究鹽類物質(zhì)的性質(zhì)時，甲、乙、丙三位同學分別向NaHCO3溶液中滴加石灰水，均產(chǎn)生白色沉淀。他們分別設計實驗方案，對自己過濾后的濾液中溶質(zhì)的成分進行如下探究。

【實驗準備】

用一定溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)的NaHCO3溶液、NaOH溶液和Na2CO3溶液進行如下實驗，為設計實驗方案提供參考。

	NaHCO3溶液	NaOH溶液	Na2CO3溶液
加入酚酞溶液	溶液變紅	現(xiàn)象I	溶液變紅
加入CuSO4溶液	產(chǎn)生氣泡和藍色沉淀	現(xiàn)象II	產(chǎn)生氣泡和藍色沉淀
加入CaCl2溶液	無明顯變化	無明顯變化	產(chǎn)生白色沉淀
加熱溶液至沸騰，將氣體通入澄清石灰水	澄清石灰水變渾濁	澄清石灰水無明顯變化	澄清石灰水無明顯變化

表中的現(xiàn)象I為_________；現(xiàn)象Ⅱ為產(chǎn)生藍色沉淀，對應反應的化學方程式是_______________。

【查閱資料】

(1)氯化鈣溶液顯中性。

(2)濾液中所含的溶質(zhì)有以下幾種可能：

①NaOH；②Na2CO3；③NaOH和Ca(OH)2；④Na2CO3和NaHCO3；⑤Na2CO3和NaOH

【實驗及分析】

甲同學：取少量濾液于試管中，滴加過量的稀鹽酸，產(chǎn)生大量無色氣泡，則濾液中的溶質(zhì)是Na2CO3。

乙同學：取少量濾液于試管中，向其中通入少量CO2，產(chǎn)生白色沉淀，則濾液中的溶質(zhì)是NaOH和Ca(OH)2。

丙同學：分別取少量濾液于兩支試管中，向一支試管中滴加CaCl2溶液，有白色沉淀產(chǎn)生；將另一支試管中的濾液加熱至沸騰，將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水，澄清石灰水變渾濁，則濾液中的溶質(zhì)是Na2CO3和NaHCO3。

【反思與評價】

(1)老師認為乙、丙同學的實驗方案和結(jié)論合理。

①丙同學的實驗中，加入CaCl2溶液的目的是______________。

②根據(jù)乙同學的結(jié)論，NaHCO3溶液與澄清石灰水反應的化學方程式是_________。

(2)老師認為甲同學的實驗方案和結(jié)論存在不足。丁同學通過以下實驗幫助甲同學確認了濾液中溶質(zhì)的成分。

實驗操作	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
①取少量濾液于試管中，加入過量CaCl2溶液 ②過濾，向濾液中滴加無色酚酞溶液	________________	濾液中的溶質(zhì)是Na2CO3和NaOH

(3)戊同學認為丁同學的實驗并不足以證明其結(jié)論，并重新設計實驗證明了丁同學的結(jié)論。請寫出他的實驗操作和實驗現(xiàn)象______________。

(4)結(jié)合此次探究活動，你認為下列說法正確的是________(填字母序號)。

a. 鹽溶液可能顯堿性

b. 化學反應的產(chǎn)物與反應物的量有關(guān)

c. 堿和鹽反應一定生成另外一種堿和另外一種鹽

d. 判斷溶液混合后的成分不僅要考慮產(chǎn)物，還要考慮反應物是否過量

Answer 1

【答案】 溶液變紅 CuSO4+2NaOH＝Cu(OH)2↓+Na2SO4 檢驗Na2CO3 NaHCO3+Ca(OH)2＝NaOH+CaCO3↓+H2O ①有白色沉淀生成 ②溶液變紅 取少量濾液于試管中，加入過量CaCl2溶液，過濾，向濾液中滴加CuSO4溶液，只生成藍色沉淀，沒有氣泡 abd

【解析】【實驗準備】氫氧化鈉溶液呈堿性，使酚酞試液變紅，氫氧化鈉與硫酸銅反應生成氫氧化銅沉淀和硫酸鈉，化學方程式為CuSO4+2NaOH=Cu（OH）2↓+Na2SO4；

【反思與評價】①丙同學：根據(jù)氫氧化鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉、氫氧化鈉的性質(zhì)，能與氯化鈣反應產(chǎn)生白色沉淀的只有碳酸鈉，因此分別取少量濾液于兩支試管中，向一支試管中滴加CaCl2溶液，是檢驗是否存在碳酸鈉；碳酸氫鈉的濾液加熱至沸騰，將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水，澄清石灰水變渾濁；

②根據(jù)乙同學的實驗及結(jié)論：取少量濾液于試管中，向其中通入少量CO2，產(chǎn)生白色沉淀，則濾液中的溶質(zhì)是NaOH和Ca（OH）2；二氧化碳與氫氧化鈉反應生成碳酸氫鈉，碳酸氫鈉與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣白色沉淀，化學方程式為NaHCO3+Ca（OH）2=NaOH+CaCO3↓+H2O；

（2）要確定是否含氫氧化鈉，需先把碳酸鈉除去然后再檢驗氫氧化鈉，除去碳酸鈉添加試劑時不能影響氫氧化鈉的存在，因此可取少量濾液于試管中，加入過量CaCl2溶液與碳酸鈉反應產(chǎn)生白色沉淀，驗證并除去碳酸鈉，過濾，向濾液中滴加酚酞溶液，溶液變紅，說明含有氫氧化鈉，則說明濾液中的溶質(zhì)是Na2CO3和NaOH；

（3）要確定是否含氫氧化鈉，需先把碳酸鈉除去然后再檢驗氫氧化鈉，除去碳酸鈉添加試劑時不能影響氫氧化鈉的存在，因此可取少量濾液于試管中，加入過量CaCl2溶液與碳酸鈉反應產(chǎn)生白色沉淀，過濾，向濾液中滴加CuSO4溶液，只產(chǎn)生藍色沉淀，無氣泡，則說明濾液中的溶質(zhì)是Na2CO3和NaOH；

（4）a、鹽溶液可能顯堿性，如碳酸鈉溶液呈堿性，正確； b、化學反應的產(chǎn)物與反應物的量有關(guān)，正確，如二氧化碳與氫氧化鈉反應，少量的二氧化碳與氫氧化鈉反應生成碳酸氫鈉，正確；c、堿和鹽反應不一定生成另外一種堿和另外一種鹽，如NaHCO3+Ca（OH）2=NaOH+CaCO3↓+H2O，錯誤；d、判斷溶液混合后的成分不僅要考慮產(chǎn)物，還要考慮反應物是否過量，正確。故選abd。