Question

（2010?茂名）以前，人們將石灰石灼燒后的固體與草木灰（主要成分是K₂CO₃）在水中混合，再取上層澄清液漂洗織物．興趣小組按照上述的操作步驟得到澄清液并對(duì)澄清液可能含有哪些溶質(zhì)進(jìn)行探究．請(qǐng)你利用必須實(shí)驗(yàn)用品和以下限選試劑完成探究過程：
限選試劑：Ba（NO₃）₂溶液、Na₂CO₃溶液、NaCl溶液、Ba（OH）₂、酚酞溶液
【提出猜想】①含有KOH和Ca（OH）₂；②含有KOH、K₂CO₃和Ca（OH）₂；③只含

KOH

；④含有KOH和K₂CO₃
【查閱資料】K和Na都是活潑金屬，它們的化合物化學(xué)性質(zhì)相似；K₂CO₃溶液呈堿性．
【設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)】
（1）甲同學(xué)要證明猜想①中的Ca（OH）₂是否存在，選取的試劑是

Na₂CO₃溶液

．
（2）請(qǐng)你設(shè)計(jì)方案，實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜想④，并將相關(guān)內(nèi)容填在下表（不一定填滿，也可以補(bǔ)充）

實(shí)驗(yàn)操作	預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
步驟1： 取少量的澄清濾液于試管中，然后向其中加入足量的硝酸鋇溶液，	①若產(chǎn)生白色沉淀，則含有碳酸鉀； ②若無明顯現(xiàn)象，則猜想④不正確；
步驟2： 將步驟1中的溶液靜置，然后取上層清液于試管中，然后向其中滴加酚酞試液	①若溶液變?yōu)榧t色，則含有氫氧化鉀； ②若溶液不變色說明猜想④不正確；

【交流與討論】大家認(rèn)為猜想②肯定不正確，其原因是：

碳酸鉀和氫氧化鈣在溶液中可以生成碳酸鈣沉淀，所以碳酸鉀和氫氧化鈣不可能共存與同一溶液中．

．

Answer 1

分析：【提出猜想】根據(jù)題意可以知道反應(yīng)中一定含有氫氧化鉀，故可以作出猜想；
【設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)】（1）根據(jù)氫氧化鈣的性質(zhì)來選擇合適的溶液進(jìn)行鑒別；
（2）根據(jù)猜想④的物質(zhì)，可以根據(jù)碳酸鉀和氫氧化鉀的性質(zhì)來進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證．

解答：解：【提出猜想】根據(jù)題意可以知道在反應(yīng)中一定要生成氫氧化鉀，所以我們可以推測(cè)在濾液中只含有氫氧化鉀；
【設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)】（1）氫氧化鈣溶液可以和碳酸鹽反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀，所以可以選擇碳酸鈉溶液來驗(yàn)證是否含有氫氧化鈣；
（2）猜想④為含有氫氧化鉀和碳酸鉀，而碳酸鉀和氫氧化鉀的溶液都呈堿性，所以要驗(yàn)證這兩種物質(zhì)，則必須先來驗(yàn)證并排除碳酸鉀，然后再來驗(yàn)證氫氧化鉀的存在，驗(yàn)證并排除碳酸鉀可以用硝酸鋇溶液，而驗(yàn)證氫氧化鉀可以用酚酞試液，可以據(jù)此來設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證．
故答案為：
【提出猜想】KOH；
【設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)】
（1）Na₂CO₃溶液；
（2）

實(shí)驗(yàn)操作	預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
步驟1：取少量的澄清濾液于試管中，然后向其中加入足量的硝酸鋇溶液，	①若產(chǎn)生白色沉淀，則含有碳酸鉀； ②若無明顯現(xiàn)象，則猜想④不正確；
步驟2：將步驟1中的溶液靜置，然后取上層清液于試管中，然后向其中滴加酚酞試液	①若溶液變?yōu)榧t色，則含有氫氧化鉀； ②若溶液不變色說明猜想④不正確；

【交流與討論】碳酸鉀和氫氧化鈣在溶液中可以生成碳酸鈣沉淀，所以碳酸鉀和氫氧化鈣不可能共存與同一溶液中．．

點(diǎn)評(píng)：熟練掌握碳酸鹽和常見的堿的化學(xué)性質(zhì)，知道碳酸鉀等可容易性的碳酸鹽溶液呈堿性，要驗(yàn)證堿必須先排除可燃性碳酸鹽的干擾．