Question

在化學實驗技能考試中，有一題目是鑒別碳酸鈉溶液和氫氧化鈉溶液，小紅等幾位同學進行了如圖所示的實驗．

（1）寫出試管②中碳酸鈉與氫氧化鈣反應的化學方程式：

Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH

．
（2）實驗結束后，小紅同學將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，小紅等幾位同學對濾液的成分又進行了探究．
提出問題：濾液中除水外還含有哪些物質？
猜想：小紅認為：只含氫氧化鈉；
小明認為：可能含有氫氧化鈉、碳酸鈉和氫氧化鈣；
小亮認為：可能含有氫氧化鈉和碳酸鈉；
你認為還可能是

氫氧化鈉和氫氧化鈣

（寫一種猜想）．
討論：你認為小紅、小明、小亮三位同學中誰的猜想不合理，請說明理由．

小明猜想不合理，因為Na₂CO₃和Ca（OH）₂能發(fā)生反應，不能共存

．
實驗設計：設計一個簡單的實驗證明你的猜想正確．

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結論
取樣于試管中， 通入二氧化碳氣體	試管中出現(xiàn)白色渾濁	你的猜想正確

反思拓展：通過以上探究，你認為應怎樣處理上述實驗后的廢液才能倒入下水道？

在廢液中加酸至溶液的pH=7

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)反應物、生成物以及反應原理書寫方程式；
（2）猜想：根據(jù)碳酸鈉和氫氧化鈣反應時，可能剛好完全反應，也可能其中的一種過量，結合題中的猜想進行分析；
討論：根據(jù)碳酸鈣離子和鈣離子會生成沉淀進行分析；
實驗設計：根據(jù)猜想，由氫氧化鈣的特性，只要設計實驗能驗證氫氧化鈣存在即可；
反思拓展：根據(jù)上面的分析可知廢液顯堿性，不能直接排入下水道進行分析．

解答：解：（1）碳酸鈉和氫氧化鈣反應生成白色的碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，反應的方程式為：Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH；
（2）猜想：根據(jù)反應原理可知，兩者可能恰好完全反應，也可能其中的一種過量，結合已有的猜想，故猜想為：氫氧化鈉和氫氧化鈣；
討論：碳酸根離子和鈣離子會直接反應生成碳酸鈣沉淀．所以，小明猜想不合理，因為Na₂CO₃和Ca（OH）₂能發(fā)生反應，不能共存；
實驗設計：由于氫氧化鈣溶液能與二氧化碳反應生成沉淀，所以，設計實驗如下：

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結論
取樣品于試管中，通入二氧化碳氣體	試管中出現(xiàn)白色渾濁	你的猜想正確

反思拓展：根據(jù)上面的檢驗可知溶液顯堿性，一般中性的溶液才能排入下水道中，故處理的措施是：在廢液中加酸至溶液的pH=7．
故答為：（1）Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH；（2）猜想：氫氧化鈉和氫氧化鈣；討論：小明猜想不合理，因為Na₂CO₃和Ca（OH）₂能發(fā)生反應，不能共存；實驗設計：實驗步驟：通入二氧化碳氣體； 實驗現(xiàn)象：試管中出現(xiàn)白色渾濁；反思拓展：在廢液中加酸至溶液的pH=7．

點評：在做此類題時，首先弄清所要鑒別的物質的不同性質，然后選擇適當?shù)脑噭┻M行鑒別，出現(xiàn)不同的現(xiàn)象，在分析化學反應后所得物質的成分時，除考慮生成物外還需考慮反應物的過量問題．