Question

（10分) 化學實驗小組的同學在實驗結束進行廢棄物處理時，將Ca(OH)₂溶液與Na₂CO₃溶液倒入指定的潔凈容器靜置后，發(fā)現(xiàn)容器底部有白色不溶物存在，上層為無色清液。由于反應的兩種物質的用量不同，上層清液中溶質可能有多種組成，因此他們決定對上層清液中溶質的組成進行探究。
[提出問題] 上層清液里可能含有哪些溶質呢？
[猜想與假設]
甲同學猜想可能含有NaOH和Ca(OH)₂；乙同學猜想可能含有NaOH、Na₂CO₃和Ca(OH)₂；丙同學猜想可能恰好完全反應只含NaOH；丁同學猜想可能含有     。
[實驗驗證] 請你對甲同學的猜想，設計一個簡單的實驗加以證明。

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結論
		甲同學的猜想成立

[反思與評價]
（1）小組同學選用了兩種不同類別的試劑進行實驗，都證明了甲同學猜想，并得出結論—— Ca(OH)₂存在。請寫出相關的化學方程式：
試劑①                                                      
試劑②                                                      
（2）你認為乙、丙同學的猜想都合理嗎？如有錯誤，請分析原因是               
                                   。
（3）若上層清液中含有兩種物質，則溶質的可能組成有以下幾種（寫化學式）：      
                                   。

Answer 1

丁同學猜想： NaOH和Na₂CO₃（1分）
[實驗驗證]（合理即可）

實驗步驟	實驗現(xiàn)象和結論
取少量無色上層清液倒入試管中，再通入CO2（1分）	有白色沉淀產(chǎn)生（1分）

[反思與評價] （每空2分）
（1）①  Na₂CO₃＋Ca(OH)₂="===" CaCO₃↓+2NaOH  
② Ca(OH)₂ + CO₂="===" CaCO₃↓ + H₂O （不拘順序） 
（2）乙同學的猜想不合理。因為Na₂CO₃與Ca(OH)₂要發(fā)生反應，不可能共存
（3）溶質可能組成有： NaOH和Na₂CO₃、Ca(OH)₂和NaOH （2分）

[猜想與假設]Na₂CO₃+Ca（OH）₂=2NaOH+CaCO₃ ↓兩種物質如果是恰好完全反應，則溶質只能是NaOH，如果有物質過量，則還可能含有Na₂CO₃或Ca（OH）₂ ；，但是這兩種物質只能有一種剩余，不可能同時剩余Na₂CO₃或Ca（OH）₂ ，所以丁同學猜想的答案為：NaOH和Na₂CO₃；
[實驗驗證]甲同學猜想可能含有NaOH和Ca（OH）₂，要設計實驗加以證明，只需要證明有Ca（OH）₂就可以了，而檢驗Ca（OH）₂所用試劑可采取二氧化碳；
[反思與評價]
（1）要鑒別甲同學猜想，并得出結論--Ca（OH）₂存在，需要根據(jù)Ca（OH）₂的性質選擇試劑，且所選的試劑與Ca（OH）₂發(fā)生化學反應得有明顯的實驗現(xiàn)象，例如產(chǎn)生沉淀或冒出氣泡等；可選用碳酸鈉、二氧化碳等進行檢驗，反應的化學方程式為Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH，Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O；
（2）乙同學的猜想不合理，因為Na₂CO₃與Ca（OH）₂發(fā)生反應生成CaCO₃沉淀和NaOH，溶液中不可能同時存在Na₂CO₃與Ca（OH）₂；
（3）若上層清液中含有兩種物質，則反應物Na₂CO₃與Ca（OH）₂之一出現(xiàn)剩余，則溶質的可能組成為：NaOH和Na₂CO₃、Ca（OH）₂和NaOH．