Question

【題目】實驗小組同學為驗證氫氧化鈉的化學性質,設計了下面三個實驗。

完成實驗后,觀察到A、B試管均為無色,C試管上層為無色溶液,試管底部有藍色沉淀生成,將A、B試管和C試管中的上層清液一起倒進盛放廢液的燒杯中,觀察到燒杯內溶液變為紅色。

[提出問題]混合后燒杯內溶液中除酚酞外，含有的溶質是什么?

[查閱資料]中和反應優先發生;碳酸鈉溶液顯堿性,氯化鈣、氯化鋇溶液顯中性。

[猜想假設]猜想一:氯化鈉、碳酸鈉

猜想二:氯化鈉、氫氧化鈉

猜想三:氯化鈉、碳酸鈉和氫氧化鈉

猜想四:氯化鈉、碳酸鈉、氫氧化鈉、鹽酸

[交流討論]小組同學和老師交流后認為猜想________是錯誤的;老師告訴同學們猜想二也不合理，理由是_________。

[實驗驗證]大家對剩余的猜想設計了如下實驗進行驗證:

實驗方案	實驗操作	實驗現象	實驗結論
方案一	取少量燒杯中的廢液于試管中,滴加適量的氫氧化鈣溶液	有白色沉淀產生，上層溶液為___________色	猜想三成立
方案二	取少量燒杯中的廢液于試管中，滴加過量的__________溶液	產生白色沉淀，上層溶液仍為紅色	猜想三成立

[反思交流]經小組同學 交流討論后,認為方案一不能驗 證猜想三成立,原因是______________。

[拓展應用]以上實驗中,若要檢驗氫氧化鈉，必須對碳酸鈉進行“屏蔽處理”,否則碳酸鈉的存在會對氫氧化鈉的檢驗產生干擾,檢驗有相似性質的物質，要避開共性，從個性著手,若要檢驗氯化鈉溶液中是否混有鹽酸可選用_________________溶液。

Answer 1

【答案】四 中和反應優先發生,有氫氧化鈉存在時一 定存在碳酸鈉 紅 氯化鋇( 合理即可) 氫氧化鈣與碳酸鈉反應生成了氫氧化鈉,干擾了原溶液中氫氧化鈉的檢驗 紫色石蕊溶液(或碳酸鈉溶液等,合理即可)

【解析】

[交流討論]碳酸鈉和氫氧化鈉與鹽酸發生反應而不能共存，所以猜想四錯誤。因為氫氧化鈉與鹽酸的反應優先于碳酸鈉與鹽酸的反應，鹽酸先將氫氧化鈉消耗完后才與碳酸鈉反應，所以若存在氫氧化鈉則一定存在碳酸鈉；

[實驗驗證]方案一：廢液中含有酚酞溶液，加入氫氧化鈣溶液，氫氧化鈣溶液與碳酸鈉溶液反應生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，可以觀察到有白色沉淀產生，溶液為紅色。方案二中加入某種物質產生的現象是有白色沉淀產生，且溶液仍為紅色，可得出猜想三成立，所以方案二中可加入的物質能與碳酸鈉反應生成白色沉淀，不與氫氧化鈉反應，可以是氯化鈣、氯化鋇溶液等；

[反思交流]方案一不能驗證猜想三成立的原因是向廢液中加入氫氧化鈣溶液，氫氧化鈣和碳酸鈉反應生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，干擾了廢液中氫氧化鈉的檢驗；

[拓展應用]要檢驗氯化鈉溶液中是否混有鹽酸，可以通過檢驗溶液中有H+實現，有鹽酸就有氫離子，溶液就顯酸性，能使紫色石蕊溶液顯紅色，或滴加碳酸鈉溶液等會有氣體生成。