Question

15．為鑒別碳酸鈉溶液和氫氧化鈉溶液，某興趣小組進行了如圖所示的實驗．實驗結(jié)束后，小紅同學(xué)將①、②兩支試管中的廢液倒入同一個干凈的燒杯中，看到廢液渾濁，就對廢液進行了過濾．濾液中除水外還含有哪些物質(zhì)呢？小組同學(xué)對此進行了如下探究：
【猜想】四位同學(xué)對此問題提出了自己的猜想：
猜想一：只含氫氧化鈉；
猜想二：可能含有氫氧化鈉、碳酸鈉和氫氧化鈣；
猜想三：可能含有氫氧化鈉和碳酸鈉；
猜想四：可能含有氫氧化鈉和氫氧化鈣．
你認為上述哪個猜想不合理，請說明理由．猜想二．
【實驗設(shè)計與分析】小紅、小亮同學(xué)分別設(shè)計了如下實驗，并根據(jù)實驗現(xiàn)象得出了相關(guān)結(jié)論：

	實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
小紅	取樣于試管中，滴入幾滴稀鹽酸	沒有氣泡產(chǎn)生	猜想三不成立
小亮	取樣于試管中，通入二氧化碳氣體	試管中出現(xiàn)白色渾濁	猜想四成立

（1）你認為小紅同學(xué)對實驗結(jié)果的判斷是否正確？請說明理由．不正確，因為如果鹽酸不足，鹽酸和氫氧化鈉反應(yīng)后，沒有剩余鹽酸與碳酸鈉反應(yīng)，也會看不到氣泡
（2）有同學(xué)提出，小亮同學(xué)的實驗只能證明濾液中含有氫氧化鈣，建議她進一步實驗以確認濾液中含有氫氧化鈉，從而證明猜想四成立．你覺得小亮同學(xué)有無進一步實驗的必要，請說明理由．沒有必要，碳酸鈉與氫氧化鈣反應(yīng)時一定生成了氫氧化鈉
【反思拓展】我們在分析化學(xué)反應(yīng)后所得物質(zhì)的成分時，除考慮生成物外還需考慮反應(yīng)物是否過量．

Answer 1

分析 碳酸鈉和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣白色沉淀和氫氧化鈉，因此廢液中一定有氫氧化鈉；還可能含有氫氧化鈉和碳酸鈉；還可能是氫氧化鈉、氫氧化鈣；但是不可能是氫氧化鈉、碳酸鈉和氫氧化鈣，因為碳酸鈉和氫氧化鈣不能共存．二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁，因此可以用二氧化碳檢驗氫氧化鈣的存在；小亮同學(xué)對實驗結(jié)果判斷不正確，因為如果鹽酸不足，鹽酸和氫氧化鈉反應(yīng)后，沒有剩余鹽酸與碳酸鈉反應(yīng)，也會看不到氣泡；由此說明，在分析化學(xué)反應(yīng)后所得物質(zhì)的成分時，除考慮生成物外還需考慮反應(yīng)物是否過量．

解答 解：
【猜想】因為碳酸鈉和氫氧化鈣不能共存，碳酸鈉和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣白色沉淀和氫氧化鈉，猜想二“可能含有氫氧化鈉、碳酸鈉和氫氧化鈣”，不合理．
【實驗設(shè)計與分析】小紅、小亮同學(xué)分別設(shè)計了如下實驗，并根據(jù)實驗現(xiàn)象得出了相關(guān)結(jié)論：

	實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
小紅	取樣于試管中，滴入幾滴稀鹽酸	沒有氣泡產(chǎn)生	猜想三不成立
小亮	取樣于試管中，通入二氧化碳氣體	試管中出現(xiàn)白色渾濁	猜想四成立

（1）小紅同學(xué)對實驗結(jié)果判斷不正確，因為如果鹽酸不足，鹽酸和氫氧化鈉反應(yīng)后，沒有剩余鹽酸與碳酸鈉反應(yīng)，也會看不到氣泡；
（2）有同學(xué)提出，小亮同學(xué)的實驗只能證明濾液中含有氫氧化鈣，建議她進一步實驗以確認濾液中含有氫氧化鈉，從而證明猜想四成立．沒有必要，碳酸鈉與氫氧化鈣反應(yīng)時一定生成了氫氧化鈉．
【反思拓展】我們在分析化學(xué)反應(yīng)后所得物質(zhì)的成分時，除考慮生成物外還需考慮反應(yīng)物是否過量．
故答案為：
【猜想】猜想二．
【實驗設(shè)計與分析】（1）不正確，因為如果鹽酸不足，鹽酸和氫氧化鈉反應(yīng)后，沒有剩余鹽酸與碳酸鈉反應(yīng)，也會看不到氣泡；（2）沒有必要，碳酸鈉與氫氧化鈣反應(yīng)時一定生成了氫氧化鈉．
【反思拓展】反應(yīng)物是否過量．

點評 有關(guān)實驗方案的設(shè)計和對實驗方案的評價是中考的熱點之一，設(shè)計實驗方案時，要注意用最少的藥品和最簡單的方法；關(guān)于對實驗設(shè)計方案的評價，要在兩個方面考慮，一是方案是否可行，能否達到實驗?zāi)康模欢�是設(shè)計的方法進行比較，那種方法更簡便．