Question

【題目】在化學實驗技能考試中，有一題目是鑒別碳酸鈉溶液和氫氧化鈉溶液，小紅等幾位同學進行了如下圖所示的實驗。

（1）寫出試管②中碳酸鈉與氫氧化鈣反應的化學方程式：______________。

（2）實驗結束后，小紅同學將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？

（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、小亮三位同學中誰的猜想不合理，請說明理由。________________

（實驗設計）設計一個簡單的實驗證明你的猜想正確。

實驗步驟	實驗現象	實驗結論
取樣于試管中，________	____________	你的猜想正確

（實驗分析）小亮同學針對自己的猜想進行了如下實驗：

實驗步驟	實驗現象	實驗結論
取樣于試管中，滴入幾滴稀鹽酸	沒有氣泡產生	自己的猜想不成立

你認為小亮同學對實驗結果判斷是否正確？請說明理由。___________

（反思拓展）

通過以上探究，你認為應怎樣處理上述實驗后的廢液才能倒入下水道？____________ 。

Answer 1

【答案】Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH 可能含有氫氧化鈉和氫氧化鈣 小明的猜想不正確，碳酸鈉和氫氧化鈣不能共存 通入適量二氧化碳 出現渾濁(或再加入碳酸鈉溶液，出現白色沉淀) 不正確，溶液中的氫氧化鈉和鹽酸反應 把廢液中和至中性后再倒入下水道

【解析】

（1）碳酸鈉和氫氧化鈣反應生成白色的碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，化學方程式為：Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH；

（2）[猜想]根據反應原理可知，兩者恰好完全反應，也可能其中的一種過量，結合已有的猜想，所以還可能為：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生成碳酸鈣沉淀，所以理由為：小明猜想不合理，因為Na2CO3和Ca（OH）2能發生反應，不能共存；

[實驗設計]由于兩者的差別在于陽離子，所以可以加入只和氫氧化鈣反應的物質，即不利用堿的通性，所以可以加入可溶性碳酸鹽從而沉淀鈣離子；

[實驗分析]鹽酸也可以和氫氧化鈉反應，加入鹽酸的量比較少，還沒有與碳酸鈉反應，就用完了，也不會出現氣體，所以原因是：不正確，因有氫氧化鈉存在，滴入幾滴稀鹽酸量太少，不會立即出現氣泡，但Na2CO3有可能存在；

[反思拓展]②根據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，所以處理方法為：在廢液中加酸至溶液的pH=7。