Question

（7分）在化学实验技能考试中，有一题目是鉴别碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液，小红等几位同学进行了如下图所示的实验。

（1）写出试管②中碳酸钠与氢氧化钙反应的化学方程式：

                                                       。

（2）实验结束后，小红同学将①、②两支试管中的废液倒入同一个干净的烧杯中，看到废液浑浊，就对废液进行了过滤，小红等几位同学对滤液的成分又进行了探究。

【提出问题】滤液中除水外还含有哪些物质？

【猜想】 小红认为：只含氢氧化钠；

小明认为：可能含有氢氧化钠、碳酸钠和氢氧化钙；

小亮认为：可能含有氢氧化钠和碳酸钠；

你认为还可能是                           （写一种猜想）。

【讨论】你认为小红、小明、小亮三位同学中谁的猜想不合理，请说明理由。          

                                             

【实验设计】设计一个简单的实验证明你的猜想正确。

实验步骤	实验现象	实验结论
取样于试管中，		你的猜想正确

【反思拓展】通过以上探究，你认为应怎样处理上述实验后的废液才能倒入下水

道？                                                      。

 

Answer 1

【答案】

（1）Na₂CO₃ + Ca(OH)₂ === CaCO₃↓ + 2NaOH（2分）

（2）[猜想]氢氧化钠和氢氧化钙（1分）

[讨论]小明猜想不合理，因为Na₂CO₃和Ca(OH)₂能发生反应，不能共存（1分）

[实验设计] 实验步骤：通入二氧化碳气体（或滴加可溶性碳酸盐溶液）（1分）

实验现象：试管中出现白色浑浊（1分）

[反思拓展] 在废液中加酸至溶液的pH=7（1分）

【解析】（1）碳酸钠和氢氧化钙反应生成白色的碳酸钙沉淀和氢氧化钠，反应的方程式为：Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH；

（2）猜想：根据反应原理可知，两者可能恰好完全反应，也可能其中的一种过量，结合已有的猜想，故猜想为：氢氧化钠和氢氧化钙；

讨论：碳酸根离子和钙离子会直接反应生成碳酸钙沉淀．所以，小明猜想不合理，因为Na₂CO₃和Ca（OH）₂能发生反应，不能共存；

实验设计：由于氢氧化钙溶液能与二氧化碳反应生成沉淀，所以，设计实验如下

实验步骤	实验现象	实验结论
取样品于试管中，通入二氧化碳气体	试管中出现白色浑浊	你的猜想正确

反思拓展：根据上面的检验可知溶液显碱性，一般中性的溶液才能排入下水道中，故处理的措施是：在废液中加酸至溶液的pH=7．