Question

化学课上，同学们利用下列实验探究碱的化学性质（ ）
（1）甲实验中加入酚酞试液的目的是    ；
（2）乙实验利用控制变量法进行了对比，排除了水对实验的干扰．若观察到U形管左端的液面    （填“升高”或“降低”），则证明溶液中的氢氧化钠能与二氧化碳反应，其反应的化学方程式为    ；
（3）丙实验观察到的现象是    ；
（4）实验结束后，同学们将废液倒入同一只洁净废液缸中，发现废液浑浊并显红色，将废液进行过滤，对废液的成分做了进一步探究：
【实验探究】同学们取一定量过滤后的废液，向废液中逐滴加入稀盐酸，根据反应现象绘制了如丁图所示的示意图．
【得出结论】分析图象数据，得出废液中（除酚酞外）一定含有的溶质是    ．

Answer 1

【答案】分析：（1）盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，无明显现象，加入酚酞可指示盐酸与氢氧化钠溶液是否恰好完全反应；
（2）二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，方程式是通过U形管两侧液面的变化，可很好的判断二氧化碳与氢氧化钠是否发生反应，并结合物理学的压强指示分析解答；
（3）根据碳酸钠和石灰水反应生成碳酸钙白色沉淀进行解答；
（4）根据废液混合后浑浊并显红色，说明溶液中含有碱性物质，由图象可以看出，开始滴加盐酸并没有气体生成，说明废液中一定含有氢氧化钠，可能含有氢氧化钙，当滴加一定量的盐酸时，又会生成气体，说明废液中含有碳酸钠，则一定不含氢氧化钙，因为二者不能共存，而甲中稀盐酸和氢氧化钠反应一定生成氯化钠，且氯化钠与其他物质不反应，则可知废液中的溶质．
解答：解：（1）盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，无明显现象，加入酚酞可指示盐酸与氢氧化钠溶液是否恰好完全反应；
（2）通过U形管两侧液面的变化，可很好的判断二氧化碳与氢氧化钠是否发生反应，若二者不反应，则两边压强相等，液面无变化，若观察到U形管左端的液面升高，说明二氧化碳与氢氧化钠反应使左端的压强减小，从而证明二者反应；二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，方程式是2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O；
（3）碳酸钠和石灰水反应生成碳酸钙白色沉淀，所以向石灰水中滴加碳酸钠溶液会观察到变浑浊或生成白色沉淀；
（4）废液混合后浑浊并显红色，说明溶液中含有碱性物质，由图象可以看出，开始滴加盐酸并没有气体生成，说明废液中一定含有氢氧化钠，可能含有氢氧化钙，当滴加一定量的盐酸时，又会生成气体，说明废液中含有碳酸钠，则一定不含氢氧化钙，因为二者不能共存，而甲中稀盐酸和氢氧化钠反应一定生成氯化钠，且氯化钠与其他物质不反应，则可知废液中的溶质一定含有氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠；
故答案为：（1）指示盐酸与氢氧化钠溶液恰好完全反应；
（2）升高；2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O；
（3）产生白色沉淀（或溶液变浑浊）；
（4）氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠．
点评：解答本题既要掌握物质的相关性质，又要会分析装置的特点和作用，并能据图象分析相关的化学反应，能很好考查和培养学生分析问题、解决问题的能力．