Question

【題目】在化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能考試中，有一題目是鑒別碳酸鈉溶液和氫氧化鈉溶液，小紅等幾位同學(xué)進(jìn)行了如下圖所示的實(shí)驗(yàn)。

（1）寫(xiě)出試管②中碳酸鈉與氫氧化鈣反應(yīng)的化學(xué)方程式：______________。

（2）實(shí)驗(yàn)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(gè)干凈的燒杯中，看到廢液渾濁，就對(duì)廢液進(jìn)行了過(guò)濾，小紅等幾位同學(xué)對(duì)濾液的成分又進(jìn)行了探究。

（提出問(wèn)題）濾液中除水外還含有哪些物質(zhì)？

（猜想）小紅認(rèn)為：只含氫氧化鈉；

小明認(rèn)為：可能含有氫氧化鈉、碳酸鈉和氫氧化鈣；

小亮認(rèn)為：可能含有氫氧化鈉和碳酸鈉；

你認(rèn)為還可能是___________(寫(xiě)一種猜想)。

（討論）你認(rèn)為小紅、小明、小亮三位同學(xué)中誰(shuí)的猜想不合理，請(qǐng)說(shuō)明理由。________________

（實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)）設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)證明你的猜想正確。

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，________	____________	你的猜想正確

（實(shí)驗(yàn)分析）小亮同學(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(méi)有氣泡產(chǎn)生	自己的猜想不成立

你認(rèn)為小亮同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果判斷是否正確？請(qǐng)說(shuō)明理由。___________

（反思拓展）

通過(guò)以上探究，你認(rèn)為應(yīng)怎樣處理上述實(shí)驗(yàn)后的廢液才能倒入下水道？____________ 。

Answer 1

【答案】Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH 可能含有氫氧化鈉和氫氧化鈣 小明的猜想不正確，碳酸鈉和氫氧化鈣不能共存 通入適量二氧化碳 出現(xiàn)渾濁(或再加入碳酸鈉溶液，出現(xiàn)白色沉淀) 不正確，溶液中的氫氧化鈉和鹽酸反應(yīng) 把廢液中和至中性后再倒入下水道

【解析】

（1）碳酸鈉和氫氧化鈣反應(yīng)生成白色的碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，化學(xué)方程式為：Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH；

（2）[猜想]根據(jù)反應(yīng)原理可知，兩者恰好完全反應(yīng)，也可能其中的一種過(guò)量，結(jié)合已有的猜想，所以還可能為：氫氧化鈉和氫氧化鈣；

[討論]碳酸根離子和鈣離子會(huì)直接反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀，所以理由為：小明猜想不合理，因?yàn)?/span>Na2CO3和Ca（OH）2能發(fā)生反應(yīng)，不能共存；

[實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)]由于兩者的差別在于陽(yáng)離子，所以可以加入只和氫氧化鈣反應(yīng)的物質(zhì)，即不利用堿的通性，所以可以加入可溶性碳酸鹽從而沉淀鈣離子；

[實(shí)驗(yàn)分析]鹽酸也可以和氫氧化鈉反應(yīng)，加入鹽酸的量比較少，還沒(méi)有與碳酸鈉反應(yīng)，就用完了，也不會(huì)出現(xiàn)氣體，所以原因是：不正確，因有氫氧化鈉存在，滴入幾滴稀鹽酸量太少，不會(huì)立即出現(xiàn)氣泡，但Na2CO3有可能存在；

[反思拓展]②根據(jù)上面的檢驗(yàn)可知溶液顯堿性，一般中性的溶液才能排入下水道中，所以處理方法為：在廢液中加酸至溶液的pH=7。