Question

在化學(xué)實驗技能考試中，有一題目是鑒別碳酸鈉溶液和氫氧化鈉溶液，小紅等幾位同學(xué)進行了如圖所示的實驗．

（1）寫出試管②中碳酸鈉與氫氧化鈣反應(yīng)的化學(xué)方程式：________．
（2）實驗結(jié)束后，小紅同學(xué)將①、②兩支試管中的廢液倒入同一個干凈的燒杯中，看到廢液渾濁，就對廢液進行了過濾，小紅等幾位同學(xué)對濾液的成分又進行了探究．
提出問題：濾液中除水外還含有哪些物質(zhì)？
猜想：小紅認為：只含氫氧化鈉；
小明認為：可能含有氫氧化鈉、碳酸鈉和氫氧化鈣；
小亮認為：可能含有氫氧化鈉和碳酸鈉；
你認為還可能是________（寫一種猜想）．
討論：你認為小紅、小明、小亮三位同學(xué)中誰的猜想不合理，請說明理由．________．
實驗設(shè)計：設(shè)計一個簡單的實驗證明你的猜想正確．

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
取樣于試管中，________	________	你的猜想正確

反思拓展：通過以上探究，你認為應(yīng)怎樣處理上述實驗后的廢液才能倒入下水道？________．

Answer 1

解：（1）碳酸鈉和氫氧化鈣反應(yīng)生成白色的碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，反應(yīng)的方程式為：Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH；
（2）猜想：根據(jù)反應(yīng)原理可知，兩者可能恰好完全反應(yīng)，也可能其中的一種過量，結(jié)合已有的猜想，故猜想為：氫氧化鈉和氫氧化鈣；
討論：碳酸根離子和鈣離子會直接反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀．所以，小明猜想不合理，因為Na₂CO₃和Ca（OH）₂能發(fā)生反應(yīng)，不能共存；
實驗設(shè)計：由于氫氧化鈣溶液能與二氧化碳反應(yīng)生成沉淀，所以，設(shè)計實驗如下：

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
取樣品于試管中，通入二氧化碳氣體	試管中出現(xiàn)白色渾濁	你的猜想正確

反思拓展：根據(jù)上面的檢驗可知溶液顯堿性，一般中性的溶液才能排入下水道中，故處理的措施是：在廢液中加酸至溶液的pH=7．
故答為：（1）Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH；（2）猜想：氫氧化鈉和氫氧化鈣；討論：小明猜想不合理，因為Na₂CO₃和Ca（OH）₂能發(fā)生反應(yīng)，不能共存；實驗設(shè)計：實驗步驟：通入二氧化碳氣體； 實驗現(xiàn)象：試管中出現(xiàn)白色渾濁；反思拓展：在廢液中加酸至溶液的pH=7．
分析：（1）根據(jù)反應(yīng)物、生成物以及反應(yīng)原理書寫方程式；
（2）猜想：根據(jù)碳酸鈉和氫氧化鈣反應(yīng)時，可能剛好完全反應(yīng)，也可能其中的一種過量，結(jié)合題中的猜想進行分析；
討論：根據(jù)碳酸鈣離子和鈣離子會生成沉淀進行分析；
實驗設(shè)計：根據(jù)猜想，由氫氧化鈣的特性，只要設(shè)計實驗?zāi)茯炞C氫氧化鈣存在即可；
反思拓展：根據(jù)上面的分析可知廢液顯堿性，不能直接排入下水道進行分析．
點評：在做此類題時，首先弄清所要鑒別的物質(zhì)的不同性質(zhì)，然后選擇適當(dāng)?shù)脑噭┻M行鑒別，出現(xiàn)不同的現(xiàn)象，在分析化學(xué)反應(yīng)后所得物質(zhì)的成分時，除考慮生成物外還需考慮反應(yīng)物的過量問題．