Question

【題目】日常生活中，每位同學(xué)都會(huì)接觸到硬水。某化學(xué)興趣小組同學(xué)對(duì)硬水進(jìn)行了些探究實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)完成填空（序數(shù)標(biāo)號(hào)處）。

（查閱資料）水的硬度是由水中溶解的可溶性鈣和鎂化合物引起的。

（1）日常生活中常用煮沸的方法將硬水軟化，這種方法可靠嗎？小組同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)。

序號(hào)	實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
Ⅰ	分別取適量碳酸氫鈣溶液于A、B兩支試管中，加熱A試管，B試管不加熱。	A試管中產(chǎn)生氣泡，有沉淀生成，B試管中無(wú)明顯現(xiàn)象。
Ⅱ	A試管冷卻后，在上述兩支試管中，分別滴加幾滴肥皂水，振蕩。	_____（填“A”或“B”）試管中有較多泡沫，另一支試管中泡沫較少。

實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：________。

（2）小組同學(xué)對(duì)某硬水中為什么含有碳酸氫鈣非常感興趣，在學(xué)習(xí)九年級(jí)化學(xué)上冊(cè)課本中的“溶洞的形成”后知道：當(dāng)石灰?guī)r遇到溶有二氧化碳的水時(shí)，會(huì)反應(yīng)生成溶解性較大的碳酸氫鈣：。小組同學(xué)向碳酸鈉溶液中通入一定量的二氧化碳，所得溶液的溶質(zhì)是什么？于是他們對(duì)此開(kāi)展實(shí)驗(yàn)探究（不考慮二氧化碳和碳酸作為溶質(zhì)的情況）

（提出猜想）猜想一：溶質(zhì)為Na2CO3；猜想二：溶質(zhì)為 NaHCO3；猜想三：溶質(zhì)為______。

（設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)）

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
a.取碳酸鈉溶液通入一定量二氧化碳后所得的溶液少許于試管中，向其中滴加過(guò)量的CaCl2溶液	有白色沉淀生成	猜想二_____（填“成立”或“不成立”）
b.取實(shí)驗(yàn)步驟a試管中的上層清液，滴加適量稀鹽酸	有氣泡冒出	______不成立

寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟a中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式______________。

通過(guò)實(shí)驗(yàn)，小組同學(xué)得出了正確結(jié)論。

（拓展延伸）將8.0g NaOH固體溶解在100mL水中，通入6.6g二氧化碳?xì)怏w，充分反應(yīng)后，所得溶液中溶質(zhì) NaHCO3的質(zhì)量為___________。

Answer 1

【答案】A 用煮沸的方法可以降低水的硬度 Na2CO3和NaHCO3 不成立 猜想一 8.4

【解析】

[查閱資料]

肥皂水可以區(qū)分硬水和軟水，泡沫多的是軟水，泡沫少的是硬水；分別向兩支試管加入肥皂水，A中出現(xiàn)較多泡沫，B中較少；可證明煮沸可以將硬水軟化；

[提出猜想]

向碳酸鈉溶液中通入一定量的二氧化碳，所得溶液中溶質(zhì)有以下幾種情況：

①碳酸鈉不和二氧化碳、水反應(yīng)，溶質(zhì)是碳酸鈉；

②部分碳酸鈉和二氧化碳、水反應(yīng)，溶質(zhì)是Na2CO3和NaHCO3；

③全部碳酸鈉和二氧化碳、水反應(yīng)，溶質(zhì)是碳酸氫鈉；

故猜想三：溶質(zhì)為碳酸氫鈉和碳酸鈉；

[設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)]

a．取所得溶液少許于試管中，向其中滴加過(guò)量的CaCl2溶液，有白色沉淀生成，溶液中一定有碳酸鈉；猜想二不成立； 碳酸鈉與氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，方程式為：；

b．取實(shí)驗(yàn)步驟a中上層清液，滴加適量稀鹽酸，有氣泡冒出，說(shuō)明溶液中含有碳酸氫鈉（a中已經(jīng)加入過(guò)量的氯化鈣會(huì)把碳酸鈉全部反應(yīng)完，此處產(chǎn)生氣體不會(huì)是碳酸鈉與稀鹽酸反應(yīng)生成的），則猜想一不成立；碳酸氫鈉和稀鹽酸能反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳；

[拓展延伸]

通入的二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水，設(shè)8g氫氧化鈉消耗二氧化碳質(zhì)量為x，生成碳酸鈉質(zhì)量為y

x=4.4g，y=10.6g

共通入二氧化碳6.6g，相當(dāng)于向含有10.6g碳酸鈉溶質(zhì)的溶液中再通入2.2g二氧化碳，

由反應(yīng)中各物質(zhì)質(zhì)量關(guān)系可知每44份質(zhì)量的二氧化碳與106份質(zhì)量的碳酸鈉恰好反應(yīng)，可得2.2g二氧化碳最多能消耗5.3g碳酸鈉，即二氧化碳不足量，生成碳酸氫鈉質(zhì)量按二氧化碳質(zhì)量計(jì)算，設(shè)生成碳酸氫鈉的質(zhì)量為z

8

z=8.4g，即所得溶液中溶質(zhì)NaHCO3的質(zhì)量為8.4g。