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【题目】(8分)在一次化学实验探究活动中,老师给某学习小组一瓶由碳酸钠溶液与澄清石灰水混合反应后,并经过滤得到的无色滤液,要求对该无色滤液中溶质的成分进行探究,请你一同参与他们的探究活动。

【提额出猜想】滤液中溶质的成分有如下几种可能:

A.NaOH

B.Na2CO3、Ca(OH)2、NaOH

C.Na2CO3和NaOH

D.

【讨论交流】(1)上述猜想中,肯定不成立的一项是 (填猜想序号),其理由是 ;

(2)某同学取少量溶液于试管中,滴加过量稀盐酸,发现无气泡产生,说明 是不成立的(填猜想序号)。

(3)为了进一步确定溶液的成分,同学们设计实验方案,写出实验步骤以及预期现象与结论

实验步骤

预期现象及实验结论

【答案】D. Ca(OH)2和 NaOH

(1)B ;Ca(OH)2 和Na2CO3 不能共存

(2)C ;

(3)答案不唯一,合理给分,共4分

实验步骤

预期现象及实验结论

取少量无色滤液于试管中,

(1分)

加入少量Na2CO3溶液,振荡

(1分)

若有白色沉淀生成,则滤液中有氢氧化钙,

猜测D成立。(1分)

若没有白色沉淀生成,则滤液中没有氢氧化钙,猜测A成立。(1分)

或

实验步骤

预期现象及实验结论

取少量无色滤液于试管中,

(1分)

通入CO2。(1分)

若有白色沉淀生成,则滤液中有氢氧化钙,

猜测D成立。(1分)

若没有白色沉淀生成,则滤液中没有氢氧化钙,

猜测A成立。(1分)

注:把“试管”写成“烧杯”也行;如果写“用两支试管”或“分别取”等认为是鉴别两种液体的则全扣分;

现象与结论顺序写错不给分。(2)没有气泡产生,说明无碳酸钠,猜想C不成立;

【解析】

试题分析:【提出猜想】碳酸钠和氢氧化钙反应,生成碳酸钙和氢氧化钠,若氢氧化钙有剩余,则溶质有氢氧化钙和氢氧化钠。【讨论交流】(1)上述猜想中,肯定不成立的一项是B,若碳酸钠和氢氧化钙同时存在,还能发生反应,取少量无色滤液于试管中,加入少量Na2CO3溶液,振荡,若产生白色沉淀,说明猜想D成立;若未产生白色沉淀,说明猜想A成立。

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实验一:甲、乙、丙三位同学分别用溶质质量分数为5%的NaHCO3溶液和Na2CO3溶液进行了如下实验。

实验内容

NaHCO3溶液

Na2CO3溶液

(1)加入无色酚酞溶液

溶液变红

溶液变红

(2)加入澄清石灰水

产生白色沉淀

现象Ⅰ

(3)加入5%的CaCl2溶液

产生白色沉淀、有气泡产生

产生白色沉淀

(4)加入稀盐酸

现象Ⅱ

有气泡产生

(5)加热溶液,并用导管与澄清石灰水连接

石灰水变浑浊

石灰水无明显变化

(1)表中的现象Ⅰ为 ;用化学方程式表示现象Ⅱ的原因 。

(2)若要鉴别实验中用到的NaHCO3和Na2CO3两种溶液,实验一中提供了 种方法。

实验二:甲、乙、丙三位同学分别将各自实验一中NaHCO3溶液与澄清石灰水反应后的物质进行过滤,对滤液中的溶质成分进行了如下探究。

【查阅资料】

(1)氯化钙溶液显中性,与氢氧化钠溶液不反应。

(2)两种溶液的取用量不同,滤液中溶质的组成情况可能有:①NaOH;②Na2CO3;③NaOH和Ca(OH)2;④Na2CO3和NaHCO3;⑤Na2CO3和NaOH。

【进行实验】

实验操作

实验现象

实验结论

甲同学

取少量滤液于试管中,滴加足量的稀盐酸

有气泡产生

滤液中的溶质一定含有Na2CO3

乙同学

取少量滤液于试管中,向其中通入少量CO2

产生白色沉淀

则滤液中的溶质是

丙同学

取少量滤液于试管中,塞紧胶塞,并用导管与澄清石灰水连接,加热

澄清石灰水变浑浊

则滤液中的溶质是Na2CO3和NaHCO3

【反思与评价】

(1)根据丙同学的结论,NaHCO3溶液与澄清石灰水反应的化学方程式是 。

(2)甲同学进一步实验,确定了滤液中的溶质是Na2CO3和NaOH。其实验方案是 。

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