Question

【題目】科學探究Ⅰ：某同學用稀鹽酸和石灰石（雜質(zhì)不與稀鹽酸反應，也不溶于水）反應制取二氧化碳并驗證其性質(zhì)（如圖所示），實驗時發(fā)現(xiàn)燒杯中澄清石灰水先變渾濁，后逐漸變澄清（提示碳酸鈣能與二氧化碳、水發(fā)生反應生成碳酸氫鈣，碳酸氫鈣易溶于水）。

（1）甲裝置中發(fā)生反應的化學方程式是____。

（2）實驗開始時，乙裝置中澄清石灰水沒有出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象，出現(xiàn)這種現(xiàn)象可能的原因是_____。

（3）實驗結(jié)束時，甲裝置溶液中的溶質(zhì)除氯化鈣外，還可能有__（填化學式）。

科學探究Ⅱ：化學實驗小組的同學在實驗室里發(fā)現(xiàn)桌上有瓶敞口放置已久的NaOH溶液，他們對溶質(zhì)的成分產(chǎn)生了探究的欲望。

（查閱資料）Ca2+和OH-在水溶液中不能大量共存

（提出問題）這瓶NaOH溶液一定變質(zhì)了，其變質(zhì)程度如何呢？

（提出猜想）猜想一：NaOH溶液部分變質(zhì)；猜想二：NaOH溶液完全變質(zhì)

（實驗探究）

（1）氫氧化鈉溶液變質(zhì)的原因為_________（用化學方程式表示）。

（2）小華設計了如下實驗進行探究，請根據(jù)表中內(nèi)容填寫：

實驗步驟		現(xiàn)象	結(jié)論
步驟一	取少量NaOH溶液樣品于試管中，向其中滴加過量的CaCl2溶液	產(chǎn)生白色沉淀	猜想____成立
步驟二	過濾，向濾液中滴加酚酞溶液。	酚酞溶液變紅

如果步驟一中白色沉淀由兩種物質(zhì)組成，則兩種物質(zhì)是：________（填化學式）；步驟二中根據(jù)酚酞溶液變紅這一現(xiàn)象證明樣品中含有____（填字母）。

A CaCl2 B Na2CO3 C NaOH D Na2CO3和NaOH

（實驗反思）

（1）下列物質(zhì)①BaCl2溶液、②Ca（NO3）2溶液，③Ca（OH）2溶液、④Ba（OH）2溶液，不能替代步驟一中CaCl2溶液的是____（填序號）。

（2）步驟二中用另外一種試劑代替酚酞溶液也能得出同樣的結(jié)論，發(fā)生反應的化學方程式_____。

Answer 1

【答案】 二氧化碳氣體中混有氯化氫氣體 HCl CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O 猜想一 CaCO3、Ca(OH)2 C ③④

【解析】

碳酸鈣和稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，鹽酸和氫氧化鈣反應生成氯化鈣和水，氫氧化鈉和二氧化碳反應生成碳酸鈉和水，碳酸鈉和氯化鈣反應生成碳酸鈣和氯化鈉，硫酸銅和氫氧化鈉生成氫氧化銅和硫酸鈉。

科學探究Ⅰ：

（1）甲裝置中發(fā)生反應是碳酸鈣和稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，反應的化學方程式是。

（2）濃鹽酸具有揮發(fā)性，揮發(fā)出的氯化氫和氫氧化鈣反應生成氯化鈣和水，實驗開始時，乙裝置中澄清石灰水沒有出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象，出現(xiàn)這種現(xiàn)象可能的原因是二氧化碳氣體中混有氯化氫氣體。

（3）實驗結(jié)束時，甲裝置溶液中的溶質(zhì)除氯化鈣外，還可能有過量的氯化氫，化學式為HCl。

科學探究Ⅱ：

[實驗探究]

（1）氫氧化鈉溶液變質(zhì)的原因是氫氧化鈉和二氧化碳反應生成碳酸鈉和水，反應的化學方程式為CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O。

（2）氫氧化鈉溶液顯堿性，能使無色酚酞溶液變紅色，氫氧化鈉和二氧化碳反應生成碳酸鈉和水，碳酸鈉和氯化鈣反應生成碳酸鈣和氯化鈉。

實驗步驟		現(xiàn)象	結(jié)論
步驟一	取少量NaOH溶液樣品于試管中，向其中滴加過量的CaCl2溶液	產(chǎn)生白色沉淀	猜想一成立
步驟二	過濾，向濾液中滴加酚酞溶液。	酚酞溶液變紅

如果步驟一中白色沉淀由兩種物質(zhì)組成，碳酸鈉和氯化鈣反應生成碳酸鈣和氯化鈉，鈣離子和氫氧根離子大量共存時生成氫氧化鈣，故兩種物質(zhì)是碳酸鈣和氫氧化鈣，化學式為CaCO3、Ca(OH)2；堿性溶液能使酚酞溶液變紅，氫氧化鈉顯堿性，步驟二中根據(jù)酚酞溶液變紅這一現(xiàn)象證明樣品中含有NaOH，故選C。

[實驗反思]

（1）步驟一中滴加過量氯化鈣溶液的目的是證明碳酸鈉的存在并除盡碳酸鈉，防止碳酸鈉的存在對氫氧化鈉的檢驗造成干擾，氯化鋇和碳酸鈉反應生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉，硝酸鈣和碳酸鈉反應生成碳酸鈣沉淀和硝酸鈉，氯化鈉溶液和硝酸鈉溶液都呈中性，可以用氯化鋇溶液、硝酸鈣溶液代替氯化鈣溶液，氫氧化鈣和氫氧化鋇中都含有氫氧根離子，它們和碳酸鈉反應都會生成氫氧化鈉，會對原溶液中是否含有氫氧化鈉的檢驗造成干擾，不能用氫氧化鈣溶液和氫氧化鋇溶液代替氯化鈣溶液，故選③④。

（2）步驟二中用硫酸銅代替酚酞溶液也能得出同樣的結(jié)論，發(fā)生反應是硫酸銅和氫氧化鈉生成氫氧化銅和硫酸鈉，反應的化學方程式為。