Question

27、某化學活動小組的同學查閱資料得知，傳統腌制松花蛋的主要配料是氧化鈣、純堿和食鹽等．同學們將這三種物質混合后加入適量的水攪拌、過濾得濾渣和濾液，對濾液中溶質的成分進行探究：
[猜想與假設]甲同學：可能是NaCl、Na₂CO₃、Ca（OH）₂乙同學：可能是NaCl、NaOH、Na₂CO₃
丙同學：可能是NaCl、NaOH
[交流與評價]經過討論，大家一致認為

甲

（填“甲”、“乙”或“丙”）同學的猜想不合理．理由一是

碳酸鈉和氫氧化鈣在溶液中不能共存

；理由二是

濾液中一定存在氫氧化鈉

；
[活動與探究]（1）乙同學為驗證自己的猜想，在濾液中滴加了幾滴稀鹽酸，發現無氣泡產生，于是便否認了自己的猜想．你認為該同學的實驗結論是否正確？

否

（填“是”或“否”）．
（2）丙同學為驗證自己的判斷，在濾液中滴加了幾滴酚酞，發現溶液變紅，于是便認為自己的猜想正確．同學們一直予以否認，理由是

加酚酞后溶液變紅，有可能是原溶液中含有碳酸鈉

．
（3）假設你是丁同學，請你提出一個與以上三位同學不同的猜想并設計實驗加以證明：

Answer 1

分析：[交流與評價]配料是氧化鈣、純堿放入水中，氧化鈣遇水形成的氫氧化鈣，氫氧化鈣與碳酸鈉反應生成氫氧化鈉和碳酸鈣；因此，濾液中一定含有生成的氫氧化鈉，并且氫氧化鈣與碳酸鈉不能在同一溶液中共同存在；
[活動與探究]（1）碳酸鈉、氫氧化鈉都可以與稀鹽酸發生反應，而且氫氧化鈉還可以與碳酸鈉與鹽酸反應放出的二氧化碳氣體發生反應，因此，滴入少量的稀鹽酸時，會因產生的氣體被氫氧化鈉所吸收而觀察不到有氣體放出；
（2）氫氧化鈉可使滴入的酚酞變成紅色，但若溶液中含有碳酸鈉，由于碳酸鈉溶液呈堿性也可以使酚酞變成紅色，因此，觀察到酚酞變成紅色并不能證明溶液中一定含有氫氧化鈉；
（3）主要配料是氧化鈣、純堿和食鹽時，放入水中會發生氧化鈣與水生成氫氧化鈣、氫氧化鈣與碳酸鈉生成氫氧化鈉和碳酸鈣等反應，氯化鈉不與溶液中的物質反應；因此，過濾后的濾液中一定含有氯化鈉和氫氧化鈉；而當碳酸鈉過量時，濾液中還會含有過量的碳酸鈉；當氫氧化鈣過量時，濾液中會含有過量的氫氧化鈣；
根據氫氧化鈣的性質，可向濾液中通入二氧化碳或滴加碳酸鈉等，觀察是否形成白色沉淀而檢驗濾液中氫氧化鈣的存在．

解答：解：[交流與評價]氧化鈣與水反應生成的氫氧化鈣與碳酸鈉發生反應，生成氫氧化鈉和白色沉淀碳酸鈣，過濾后所得的濾液中一定含有氫氧化鈉；由于碳酸鈉與氫氧化鈣可以發生反應可不能在同一溶液中共存；而甲的猜想中既不存在氫氧化鈉，而且含有不能共存的碳酸鈉和氫氧化鈣，因此，猜想不正確；
故答案為：甲；碳酸鈉和氫氧化鈣在溶液中不能共存；濾液中一定存在氫氧化鈉（或猜想中無產物氫氧化鈉）；
[活動與探究]（1）滴入的少量的稀鹽酸會與溶液中的氫氧化鈉反應生成氯化鈉和水而無氣體放出；即使與碳酸鈉發生反應產生二氧化碳，產生的二氧化碳未能放出就被溶液中的氫氧化鈉所吸收，因此，滴加幾滴稀鹽酸沒看出有氣泡并不能說明溶液中一定不含有碳酸鈉；
故答案為：否；
（2）如果溶液中含有碳酸鈉，加入的酚酞依然可以變成紅色，因此，不能僅憑滴加酚酞溶液變紅而判斷溶液為氫氧化鈉溶液；
故答案為：加酚酞后溶液變紅，有可能是原溶液中含有碳酸鈉（或若濾液中含有碳酸鈉，也有類似的現象產生）（其他合理解釋也可）；
（3）根據氧化鈣與水生成氫氧化鈣、氫氧化鈣與碳酸鈉反應生成碳酸鈣和氫氧化鈉、氯化鈉不與溶液中其它物質發生反應，因此，過濾后的濾液中一定含有不反應的氯化鈉、反應生成的氫氧化鈉；當碳酸鈉與氫氧化鈣恰好完全反應時，濾液為氯化鈉與氫氧化鈉的混合溶液，即丙同學的猜想；當碳酸鈉過量時，濾液應為氯化鈉、氫氧化鈉、碳酸鈉的混合溶液，即乙同學的猜想；當氫氧化鈣過量時，濾液應為氯化鈉、氫氧化鈉、氫氧化鈣的混合溶液；故丁的猜想應為氯化鈉、氫氧化鈉、氫氧化鈣；
向混合溶液中通入二氧化碳或滴入碳酸鈉溶液時，二氧化碳或滴入的碳酸鈉與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣的沉淀可說明濾液中含有氫氧化鈣；
故答案為：

你的假設	實驗步驟	實驗現象
NaCl、NaOH、Ca（OH）2	取少量的濾液于試管中，通入二氧化碳氣體（或加入碳酸鈉溶液）	有白色沉淀出現

點評：根據兩物質間的相互反應結果，對充分反應后所得物質組成進行猜想時，可分為三種情況：其一為恰好完全反應，其二為一種反應物過量，其三為另一種反應物過量；而兩種反應物同時過量的可能性不會存在，因為兩物質會繼續發生反應．