Question

（10分）同學們在學習堿的化學性質時，做了如下圖所示的甲乙兩個實驗.

寫出乙實驗的化學反應方程式：                                       ，反應過程中產生的現象是                                .

實驗結束后，甲、乙兩個同學將廢液倒入實驗室的廢液缸，結果發現廢液渾濁并呈紅色，他們產生了疑問.

【提出問題】廢液中含有哪些物質？

【交流討論】廢液中一定含有的碳酸鈣、指示劑、水和氯化鈉，此外還含有能使廢液呈堿性的物質.能使廢液呈堿性的物質是什么？同學們有如下猜想：

小云認為：只有碳酸鈉；

小紅認為：只有氫氧化鈣；

小林認為：是氫氧化鈉和碳酸鈉.

你認為還可能是                . (寫一種猜想)

【實驗設計】小方想用氯化鈣溶液來驗證小云、小紅、小林的猜想.查閱資料獲悉氯化鈣溶液呈中性，設計如下實驗.請你將小方的實驗設計補充完整.

實驗內容	預計現象	預計結論
取少量廢液缸中上層清液于試管中，加入過量氯化鈣溶液，靜置.	①有白色沉淀，溶液呈紅色.	的猜想正確.
②                             .	小云的猜想正確.
③                             .	小紅的猜想正確.

【反思拓展】在分析化學反應后所得物質的成分時，除了考慮生成物外還需考慮                        .

 

Answer 1

【答案】

Na₂CO₃ + Ca(OH)₂ = CaCO₃↓+ 2NaOH    澄清石灰水變渾濁（或產生白色沉淀）

【交流討論】NaOH [或NaOH、Ca(OH)₂]

【實驗設計】

實驗內容	預計現象	預計結論
取少量廢液缸中上層清液于試管中，加入過量氯化鈣溶液，靜置.	①有白色沉淀，溶液呈紅色.	小林的猜想正確.
②有白色沉淀，溶液呈無色.	小云的猜想正確.
③無白色沉淀，溶液呈紅色.	小紅的猜想正確.

【反思拓展】 反應物的用量

【解析】乙中碳酸鈉溶液與澄清石灰水會發生反應：Na₂CO₃ + Ca(OH)₂ = CaCO₃↓+ 2NaOH，生成碳酸鈣沉淀，因此觀察到的現象為：澄清石灰水變渾濁（或產生白色沉淀）。

【交流討論】：廢液渾濁并呈紅色，說明溶液中含有堿性物質，根據反應，溶液中可能含有：氫氧化鈉、碳酸鈉、氫氧化鈣中的一種或幾種物質，而碳酸鈉和氫氧化鈣不共存，所以還可能是：NaOH [或NaOH、Ca(OH)₂]

【實驗設計】①滴加過量氯化鈣溶液后有白色沉淀，說明發生了碳酸鈉與氯化鈣反應生成了碳酸鈣白色沉淀，而溶液仍呈紅色說明反應結束后溶液中仍有堿性物質，根據碳酸鈉和氫氧化鈣不共存可得原溶液中含有氫氧化鈉。及廢液中含有是氫氧化鈉和碳酸鈉.故答案為小林。

②若廢液中只含有碳酸鈉，則滴加過量氯化鈣溶液后，發生碳酸鈉與氯化鈣反應生成了碳酸鈣白色沉淀和氯化鈉，最終溶液呈中性。因此觀察到的現象為：有白色沉淀，溶液呈無色。

③若只有氫氧化鈣，氯化鈣與氫氧化鈣不反應，因此，溶液仍呈堿性，因此，觀察到的現象為：無白色沉淀，溶液呈紅色

【反思拓展】由以上分析可知，除了考慮生成物外還需考慮反應物的用量