Question

某實(shí)驗(yàn)小組將制作皮蛋的原料生石灰、純堿和食鹽放入水中，充分反應(yīng)后過濾，得到澄清溶液．對(duì)該溶液的組成，甲、乙同學(xué)分別做出以下推測(cè)：

（1）我認(rèn)為上述兩位同學(xué)的推測(cè)都有不足，理由是

甲同學(xué)的猜想中碳酸鈣難溶于水，而乙同學(xué)的猜想中碳酸鈉和氫氧化鈣反應(yīng)生成難溶于水的碳酸鈣沉淀

．
（2）我的推測(cè)是：該溶液中一定存在的溶質(zhì)是

氫氧化鈉和氯化鈉

．
（3）為進(jìn)一步確定該溶液所有可能的組成，同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行驗(yàn)證．
①甲裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑

．
②關(guān)閉止水夾b，打開止水夾a，若觀察到乙裝置出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象，則濾液中的溶質(zhì)有

NaCl、NaOH、Ca（OH）₂

．
③關(guān)閉止水夾a，打開止水夾b，若觀察到

丁中液面上升且有氣泡產(chǎn)生

，則濾液中含有的溶質(zhì)為

NaCl、NaOH、Na₂CO₃

．
④打開a和b，

丁中無氣泡產(chǎn)生，乙中不變渾濁，結(jié)論濾液中只含NaCl和NaOH

（填寫現(xiàn)象和結(jié)論）．

Answer 1

分析：（1）甲同學(xué)的猜想中碳酸鈣難溶于水，而碳酸鈉和氫氧化鈣反應(yīng)生成難溶于水的碳酸鈣沉淀，可以據(jù)此解答該題；
（2）所給的原料為生石灰、純堿和食鹽以及水，氧化鈣能與水反應(yīng)生成氫氧化鈣，氫氧化鈣能與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣和氫氧化鈉，所以此時(shí)過濾所得濾液中一定含有氫氧化鈉和氯化鈉，可以據(jù)此解答該題；
（3）①由題中信息可以知道，氧化鈣可以和水反應(yīng)，而生成的氫氧化鈣可以和碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣，所以在濾渣中含有碳酸鈣，所以甲裝置中發(fā)生的反應(yīng)為鹽酸和碳酸鈣的反應(yīng)；
②反應(yīng)生成了二氧化碳，而二氧化碳能夠使澄清石灰水變渾濁，可以據(jù)此解答該題；
③關(guān)閉止水夾a，打開止水夾b，產(chǎn)生的二氧化碳能把鹽酸壓入丁中，鹽酸能與碳酸鈉反應(yīng)生成氣體從而檢驗(yàn)碳酸鈉的存在，可以據(jù)此解答該題；
④同時(shí)打開a和b，則氣體能進(jìn)入乙，能將鹽酸壓入丁，若乙不變渾濁且丁無氣泡，則證明只含有氯化鈉和氫氧化鈉，可以據(jù)此解答該題．

解答：解：（1）甲同學(xué)的猜想中碳酸鈣難溶于水，而碳酸鈉和氫氧化鈣反應(yīng)生成難溶于水的碳酸鈣沉淀，所以可以判斷甲乙同學(xué)的猜想都有不足；
（2）氧化鈣能與水反應(yīng)生成氫氧化鈣，氫氧化鈣能與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣和氫氧化鈉；根據(jù)反應(yīng)可知，生成了氫氧化鈉，氯化鈉不參與反應(yīng)，所以所得溶液中一定有氫氧化鈉和氯化鈉；
（3）①碳酸鈣能與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
②關(guān)閉止水夾b，打開止水夾a，則產(chǎn)生的二氧化碳進(jìn)入乙中，乙裝置出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象，說明溶液中含有氫氧化鈣，所以溶液中含有的溶質(zhì)為：NaCl、NaOH、Ca（OH）₂；
③關(guān)閉止水夾a，打開止水夾b，產(chǎn)生的二氧化碳能把鹽酸壓入丁中，鹽酸能與碳酸鈉反應(yīng)生成氣體從而檢驗(yàn)碳酸鈉的存在，所以若觀察到丁中液面上升且有氣泡產(chǎn)生，則說明驗(yàn)證丁中濾液里含有碳酸鈉；
④同時(shí)打開a和b，則氣體能進(jìn)入乙，且能將鹽酸壓入丁，若乙不變渾濁且丁無氣泡，則證明只含有氯化鈉和氫氧化鈉．
故答案為：（1）甲同學(xué)的猜想中碳酸鈣難溶于水，而碳酸鈉和氫氧化鈣反應(yīng)生成難溶于水的碳酸鈣沉淀；
（2）氫氧化鈉和氯化鈉；
（3）①CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
②NaCl、NaOH、Ca（OH）₂；
③觀察到丁中液面上升且有氣泡產(chǎn)生；NaCl、NaOH、Na₂CO₃；
④丁中無氣泡產(chǎn)生，乙中不變渾濁，濾液中只含NaCl和NaOH．

點(diǎn)評(píng)：對(duì)常見的堿Ca（OH）₂、常見的鹽Na₂CO₃的性質(zhì)必須爛熟于心，才能對(duì)靈活多變的題目應(yīng)付自如．因此平時(shí)要多注意對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的牢固掌握和對(duì)知識(shí)的靈活運(yùn)用．