Question

（2011?安陽(yáng)一模）某興趣小組在學(xué)習(xí)堿的化學(xué)性質(zhì)時(shí)，進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn)．

（1）寫出甲實(shí)驗(yàn)中鹽酸和氫氧化鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式

NaOH+HCl═NaCl+H₂O

．
（2）乙實(shí)驗(yàn)中滴加氫氧化鈉溶液后，可觀察到的現(xiàn)象是

氣球脹大

．
（3）寫出丙實(shí)驗(yàn)中碳酸鈉溶液和澄清石灰水反應(yīng)的化學(xué)方程式

Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH

．
（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，同學(xué)們將甲、乙、丙三個(gè)實(shí)驗(yàn)的廢液倒入同一個(gè)干凈的廢液缸中，最終看到廢液渾濁并呈紅色，能使廢液呈堿性的物質(zhì)是什么？同學(xué)們有如下猜想．
小蘭認(rèn)為：只有碳酸鈉
小剛認(rèn)為：只有氫氧化鈣
小亮認(rèn)為：是氫氧化鈉和碳酸鈉
你認(rèn)為還可能是

氫氧化鈉

．
（5）為驗(yàn)證小蘭、小剛、小亮的猜想．設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)．請(qǐng)你補(bǔ)充完整．

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容	預(yù)計(jì)現(xiàn)象	預(yù)計(jì)結(jié)論
取少量廢液缸中上層清液于試管中，加入過量氯化鈣溶液，靜置．（已知氯化鈣溶液呈中性）	①有白色沉淀，溶液呈紅色．	小亮 的猜想正確．
	② 無現(xiàn)象，溶液呈紅色	小剛 的猜想正確．
	③ 有白色沉淀，溶液呈無色	小蘭 的猜想正確．

（6）某硫酸廠的污水中含有硫酸等雜質(zhì)，可以用熟石灰進(jìn)行中和和處理．現(xiàn)取980g該污水，加入熟石灰來中和（其他雜質(zhì)不參加反應(yīng)，共消耗熟石灰粉末3.7g）．計(jì)算此污水中硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)氫氧化鈉和鹽酸反應(yīng)方程式書寫注意事項(xiàng)來回答；（2）根據(jù)二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)使瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減小考慮；（3）碳酸鈉和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，再根據(jù)方程式的書寫方法進(jìn)行書寫；（4）使廢液呈堿性的物質(zhì)有氫氧化鈉、氫氧化鈣、碳酸鈉等根據(jù)碳酸根的檢驗(yàn)方法來考慮．（5）①加入過量氯化鈣溶液有白色沉淀生成，說明含有碳酸根離子，即含有碳酸鈉，溶液呈紅色說明其中含有氫氧化鈉；②加入過量氯化鈣溶液沒有白色沉淀生成，說明不含有碳酸根離子，即不含有碳酸鈉，溶液呈紅色說明溶液中含有堿即其中含有氫氧化鈣，所以小剛猜想正確；③加入過量氯化鈣溶液有白色沉淀生成，說明含有碳酸根離子，即含有碳酸鈉，溶液不變紅色說明其中不含有氫氧化鈉；（6）根據(jù)氫氧化鈣的質(zhì)量計(jì)算出硫酸的質(zhì)量，再除以硫酸溶液的質(zhì)量即可．

解答：解：（1）鹽酸和氫氧化鈉發(fā)生的是復(fù)分解反應(yīng)相互交換成分，生成氯化鈉和水，直接已經(jīng)平了，所以方程式是NaOH+HCl═NaCl+H₂O；
（2）二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)，使瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減小，在外界大氣壓的作用下空氣進(jìn)入氣球，氣球脹大；
（3）碳酸鈉和氫氧化鈣反應(yīng)的反應(yīng)物是碳酸鈉和氫氧化鈣，寫在等號(hào)的左邊，生成物是碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉寫在等號(hào)的右邊，用觀察法配平即可，碳酸鈣后面標(biāo)上沉淀符號(hào)，所以方程式是：Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH；
（4）使廢液呈堿性的物質(zhì)有氫氧化鈉、氫氧化鈣、碳酸鈉，溶液中不能剩氫氧化鈣和碳酸鈉，因?yàn)槎�者繼續(xù)反應(yīng)，所以只有還有可能是氫氧化鈉了；
（5）①加入過量氯化鈣溶液有白色沉淀生成，說明含有碳酸根離子，碳酸鈣屬于白色沉淀，即含有碳酸鈉，溶液呈紅色說明其中含有氫氧化鈉，所以小亮猜想正確；②加入過量氯化鈣溶液沒有白色沉淀生成，說明不含有碳酸根離子，即不含有碳酸鈉，溶液呈紅色說明溶液中含有堿即其中含有氫氧化鈣，所以小剛猜想正確；③加入過量氯化鈣溶液有白色沉淀生成，說明含有碳酸根離子，即含有碳酸鈉，溶液不變紅色說明其中不含有氫氧化鈉，所以小蘭猜想正確，所以答案為：【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容	預(yù)計(jì)現(xiàn)象	預(yù)計(jì)結(jié)論
取少量廢液缸中上層清液于試管中，加入過量氯化鈣溶液，靜置．	①有白色沉淀，溶液呈紅色．	小亮的猜想正確．
	②無現(xiàn)象，溶液呈紅色．	小剛的猜想正確．
	③有白色沉淀，溶液呈無色．	小蘭的猜想正確．

（6）解：設(shè)此污水中含有硫酸的質(zhì)量為x．
Ca（OH）₂+H₂SO₄═CaSO₄+2H₂O                      
 74       98
 3.7 g      x
  

74

98

=

3.7g

x

 解得  x=4.9 g                             
此污水中硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

4.9g

980g

×100%=0.5%   
故答案為：（1）NaOH+HCl═NaCl+H₂O；（2）氣球脹大；（3）Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH；（4）氫氧化鈉；
（5）【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容	預(yù)計(jì)現(xiàn)象	預(yù)計(jì)結(jié)論
取少量廢液缸中上層清液于試管中，加入過量氫氧化鈣溶液，靜置．	①有白色沉淀，溶液呈紅色．	小亮的猜想正確．
	②無現(xiàn)象，溶液呈紅色．	小剛的猜想正確．
	③有白色沉淀，溶液呈無色．	小蘭的猜想正確．

（6）0.5%．

點(diǎn)評(píng)：通過回答本題知道了碳酸根的檢驗(yàn)方法，掌握了在分析化學(xué)反應(yīng)后所得物質(zhì)的成分時(shí)不僅考慮生成物有什么，還需要考慮反應(yīng)物中什么物質(zhì)過量問題．