Question

13．化學(xué)課上第一小組的同學(xué)做了碳酸鈉溶液和A溶液反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，有沉淀產(chǎn)生，同學(xué)們對(duì)渾濁液過濾，得到澄清濾液．第二小組甲、乙、丙三位同學(xué)對(duì)該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了一系列的探究．
【探究一】A溶液中的溶質(zhì)是什么？
【相關(guān)資料】Ⅰ．CaCl₂+Na₂CO₃ CaCO₃↓+2NaClⅡ．CaCl₂溶液呈中性
（1）【提出假設(shè)】第二小組同學(xué)認(rèn)為A溶液的溶質(zhì)有兩種可能：
①是Ca（OH）₂     ②是CaCl₂
（2）【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】第二小組同學(xué)設(shè)計(jì)了如下方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取少量A溶液于試管中，向其中滴加酚酞溶液	酚酞溶液變紅色	假設(shè)①正確． 碳酸鈉與其反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH．

第一小組同學(xué)肯定了他們的實(shí)驗(yàn)結(jié)論．
【探究二】若A溶液的溶質(zhì)是Ca（OH）₂，則反應(yīng)后過濾所得澄清濾液中會(huì)有哪些溶質(zhì)？
【提出假設(shè)】

（3）甲的合理猜想可能只含有氫氧化鈉；丙的合理猜想可能含有氫氧化鈉和氫氧化鈣．
【交流討論】
（4）甲、乙、丙同學(xué)用以下試劑實(shí)驗(yàn)，無法排除任一猜想的是A（填標(biāo)號(hào)）．
A．無色酚酞試液        B．氫氧化鈣        C．碳酸鈉
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】
（5）甲、丙兩位同學(xué)分別取少量過濾后所得的澄清濾液于一支試管中，甲同學(xué)向試管中通入二氧化碳，觀察到有白色沉淀產(chǎn)生，證明自己的猜想是錯(cuò)誤（填“正確”或“錯(cuò)誤”）．丙同學(xué)向試管中滴加碳酸鈉溶液，同樣也觀察到有白色沉淀產(chǎn)生，證明自己的猜想是正確（填“正確”或“錯(cuò)誤”）．
（6）乙同學(xué)針對(duì)自己的猜想進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取樣于試管中，滴入幾滴稀鹽酸	沒有氣體產(chǎn)生	猜想不成立

你認(rèn)為乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是否正確？不正確，其理由是因?yàn)闉V液中含有氫氧化鈉，滴入的稀鹽酸較少，如果不足以和氫氧化鈉反應(yīng)，則沒有氣體產(chǎn)生．若乙同學(xué)的猜想是成立的，請(qǐng)你寫出正確的驗(yàn)證方法（包括步驟、現(xiàn)象和結(jié)論）實(shí)驗(yàn)步驟：取樣于試管中，滴加足量的稀鹽酸；
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：產(chǎn)生氣泡；
實(shí)驗(yàn)結(jié)論：濾液中含有氫氧化鈉和碳酸鈉．

Answer 1

分析 【探究一】
氫氧化鈣溶液顯堿性，能使酚酞試液變紅色；
氫氧化鈣能和碳酸鈉反應(yīng)生成白色沉淀碳酸鈣和氫氧化鈉；
【探究二】
氫氧化鈣和碳酸鈉反應(yīng)時(shí)生成氫氧化鈉，因此濾液中一定含有氫氧化鈉，如果氫氧化鈣過量，則濾液中還含有氫氧化鈣，如果碳酸鈉過量，則濾液中還含有碳酸鈉，如果恰好完全反應(yīng)，則濾液中只含有氫氧化鈉；
二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁；
氫氧化鈉和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉和水，碳酸鈉和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳．

解答 解：【探究一】
（2）第二小組同學(xué)設(shè)計(jì)方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)如下表所示：

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取少量A溶液于試管中，向其中滴加酚酞溶液	酚酞溶液變紅色	假設(shè)①正確． 碳酸鈉與其反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH．

【探究二】
（3）甲的合理猜想：可能只含有氫氧化鈉；
丙的合理猜想：可能含有氫氧化鈉和氫氧化鈣．
故填：可能只含有氫氧化鈉；可能含有氫氧化鈉和氫氧化鈣．
（4）甲、乙、丙同學(xué)用以下試劑實(shí)驗(yàn)，無法排除任一猜想的是無色酚酞試液，因?yàn)闊o論濾液中含有那些溶質(zhì)，濾液都是顯堿性的，加入酚酞試液后，酚酞試液都變紅色．
故填：A．
（5）甲、丙兩位同學(xué)分別取少量過濾后所得的澄清濾液于一支試管中，甲同學(xué)向試管中通入二氧化碳，觀察到有白色沉淀產(chǎn)生，證明自己的猜想是錯(cuò)誤的；
丙同學(xué)向試管中滴加碳酸鈉溶液，同樣也觀察到有白色沉淀產(chǎn)生，證明自己的猜想是正確的．
故填：二氧化碳；錯(cuò)誤；碳酸鈉溶液；正確．
（6）乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論不正確，這是因?yàn)闉V液中含有氫氧化鈉，滴入的稀鹽酸較少，如果不足以和氫氧化鈉反應(yīng)，則沒有氣體產(chǎn)生．
故填：不正確；因?yàn)闉V液中含有氫氧化鈉，滴入的稀鹽酸較少，如果不足以和氫氧化鈉反應(yīng)，則沒有氣體產(chǎn)生．
若乙同學(xué)的猜想是成立的，正確的驗(yàn)證方法（包括步驟、現(xiàn)象和結(jié)論）為：實(shí)驗(yàn)步驟：取樣于試管中，滴加足量的稀鹽酸；
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：產(chǎn)生氣泡；
實(shí)驗(yàn)結(jié)論：濾液中含有氫氧化鈉和碳酸鈉．
故填：實(shí)驗(yàn)步驟：取樣于試管中，滴加足量的稀鹽酸；
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：產(chǎn)生氣泡；
實(shí)驗(yàn)結(jié)論：濾液中含有氫氧化鈉和碳酸鈉．

點(diǎn)評(píng) 合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，科學(xué)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，是得出正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論的前提，因此要學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為學(xué)好化學(xué)知識(shí)奠定基礎(chǔ)．