Question

3．氧化鈣和氫氧化鈉固體的混合物，俗名“堿石灰”，實(shí)驗(yàn)室常用作干燥劑．堿石灰在空氣久置會(huì)吸收空氣中的水和二氧化碳而變質(zhì)．某實(shí)驗(yàn)小組為確定一瓶久置的堿石灰樣品的成分，設(shè)計(jì)了如圖所示實(shí)驗(yàn)流程．

請(qǐng)你參與探究過程：
（1）操作二的名稱是過濾．
（2）【查閱資料】①Ca（OH）₂、Na₂CO₃溶于水無明顯的溫度變化；②Na₂CO₃溶液呈堿性，能使酚酞試液變紅；③CaCl₂溶液呈中性．
（3）【猜想】溶液B中溶質(zhì)可能為：①NaOH ②Na₂CO₃ ③NaOH和Na₂CO₃ ④Ca（OH）₂和NaOH
（4）【設(shè)計(jì)方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】甲、乙同學(xué)分別設(shè)計(jì)如下方案并進(jìn)行探究：甲同學(xué)：取少量溶液B于試管中，滴加足量的稀鹽酸，產(chǎn)生大量氣泡，則溶液B中的溶質(zhì)是Na₂CO₃．乙同學(xué)：取少量溶液B于試管中，滴加幾滴酚酞試液，溶液變成紅色，則溶液B中的溶質(zhì)一定含有NaOH．
（5）【反思與評(píng)價(jià)】丙同學(xué)認(rèn)真分析上述二位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)，認(rèn)為他們的結(jié)論均有不足之處，并且做出了正確的判斷．他認(rèn)為B溶液中一定含有Na₂CO₃，可能含有NaOH．為進(jìn)一步確認(rèn)溶液B中是否含NaOH，丙同學(xué)做了如下實(shí)驗(yàn)．

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
①取少量溶液B于試管中，加入足量CaCl2溶液； ②過濾，在濾液中滴加酚酞試液	①有白色沉淀生成 ②溶液有無色變?yōu)榧t色	猜想③正確

實(shí)驗(yàn)步驟①中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式是CaCl₂+Na₂CO₃=2NaCl+CaCO₃↓．實(shí)驗(yàn)步驟②中的酚酞試液還可以用硫酸銅溶液代替
（6）[實(shí)驗(yàn)小結(jié)和反饋]實(shí)驗(yàn)過程中，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)向樣品中加水時(shí)還放出大量的熱．綜合以上探究，下列對(duì)樣品成分分析正確的是BD（填序號(hào)）．
A．一定有NaOH    B．一定有Na₂CO₃  C．一定有CaO  D．至少有NaOH、CaO中的一種．

Answer 1

分析 （1）過濾可以把不溶于水的物質(zhì)和溶液分離；
（3）氧化鈣和水反應(yīng)生成氫氧化鈣；所以溶液B中溶質(zhì)可能為：①NaOH； ②Na₂CO₃； ③NaOH和Na₂CO₃；④Ca（OH）₂和NaOH；
（5）【猜想】根據(jù)氧化鈣和氫氧化鈉的性質(zhì)進(jìn)行解答；
【設(shè)計(jì)方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】根據(jù)氯化鈣和碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，反應(yīng)后溶液呈中性，可以再加入無色的酚酞試液，根據(jù)溶液顏色是否變化，可以檢驗(yàn)溶液中是否含有氫氧化鈉．加入足量CaCl₂溶液這樣會(huì)除掉全部的碳酸鈉；
（6）根據(jù)氧化鈣或者是氫氧化鈉固體溶于水時(shí)放熱進(jìn)行解答．．

解答 解：
（1）操作二的名稱是過濾，可以把形成的沉淀和溶液分離；
（3）溶液B中溶質(zhì)可能為：氫氧化鈉，或碳酸鈉，或氫氧化鈉和碳酸鈉，或氫氧化鈣和氫氧化鈉．
故填：NaOH．
（5）【設(shè)計(jì)方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】氯化鈣和碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，反應(yīng)后溶液呈中性，可以再加入無色的酚酞試液，根據(jù)溶液顏色是否變化，可以檢驗(yàn)溶液中是否含有氫氧化鈉．所以，溶液中加入的是CaCl溶液；反應(yīng)的化學(xué)方程式是：CaCl₂+Na₂CO₃=2NaCl+CaCO₃↓，加入足量CaCl₂溶液的目的地：會(huì)除掉全部的碳酸鈉，避免干擾NaOH的檢驗(yàn)；硫酸銅可以和氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀，故實(shí)驗(yàn)步驟②中的酚酞試液還可以用硫酸銅溶液代替；
（6）氧化鈣或者是氫氧化鈉固體溶于水時(shí)放熱，綜合以上探究，下列對(duì)樣品成分分析正確的是一定有Na₂CO₃，至少有NaOH、CaO中的一種，所以，BD正確．
答案：
（1）過濾
（3）NaOH
（5）

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
①取少量溶液B于試管中，加入足量CaCl2溶液； ②過濾，在濾液中滴加酚酞試液	①有白色沉淀生成 ②溶液有無色變?yōu)榧t色	猜想③正

CaCl₂+Na₂CO₃=2NaCl+CaCO₃↓  硫酸銅
（6）BD

點(diǎn)評(píng) 化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是化學(xué)實(shí)驗(yàn)最突出、最鮮明的部分，也是進(jìn)行分析推理得出結(jié)論的依據(jù)，掌握物質(zhì)的性質(zhì)和相互之間的反應(yīng)關(guān)系，有助于提高觀察實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的能力．所以，對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)不僅要認(rèn)真觀察，還應(yīng)掌握設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的方法．