Question

在學(xué)習(xí)鹽的性質(zhì)時(shí)，某組同學(xué)將碳酸鈉溶液和一瓶標(biāo)簽破損的溶液M（如圖）進(jìn)行反應(yīng)，有白色沉淀產(chǎn)生，過濾后得到澄清濾液．同學(xué)們對(duì)該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了一系列的探究．
探究一  M溶液中的溶質(zhì)是什么？
【提出猜想】該組同學(xué)認(rèn)為M物質(zhì)的溶質(zhì)有兩種可能：
①是

 

 ②是CaCl₂．
【收集資料】CaCl₂水溶液呈中性．
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了如下方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取少量M溶液于試管中，向其中滴加		猜想①正確．碳酸鈉與該物質(zhì)反應(yīng)的化學(xué)方程式為

探究二  過濾后澄清濾液中會(huì)有哪些溶質(zhì)？
【提出猜想】猜想一：NaOH 和Na₂CO₃；   猜想二：

 

；
猜想三：NaOH．
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】同學(xué)們針對(duì)“猜想一”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，滴入足量稀鹽酸		“猜想一”不成立

【繼續(xù)探究】設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案確定濾液中溶質(zhì)的組成．

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
分別取少量濾液于A、B試管中，A中加入CaCl2溶液， B中加入	若A中產(chǎn)生白色沉淀，B中沒有沉淀	“猜想一”成立
	若A中   B中	“猜想二”成立

Answer 1

考點(diǎn)：缺失標(biāo)簽的藥品成分的探究,堿的化學(xué)性質(zhì),鹽的化學(xué)性質(zhì),書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專題：科學(xué)探究

分析：探究一 （1）根據(jù)碳酸鈉的性質(zhì)和部分標(biāo)簽的內(nèi)容進(jìn)行猜想；
（2）根據(jù)氫氧化鈣或氯化鈣溶液的酸堿性分析設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，根據(jù)反應(yīng)寫出反應(yīng)的方程式；
探究二【提出猜想】根據(jù)碳酸鈉與氫氧化鈣的反應(yīng)及反應(yīng)物的量分析猜想；
（3）根據(jù)氫氧化鈉、碳酸鈉能與鹽酸反應(yīng)分析實(shí)驗(yàn)的結(jié)論；
（4）根據(jù)碳酸鈉與氯化鈣的反應(yīng)、氫氧化鈣與碳酸鈉的反應(yīng)完成實(shí)驗(yàn)．

解答：解：探究一 （1）有標(biāo)簽可知，溶液為鈣的化合物溶液，能與碳酸鈉的反應(yīng)可能是氫氧化鈣或氯化鈣；
（2）由于氫氧化鈣溶液顯堿性，氯化鈣溶液呈中性，所以，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下；

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取少量M溶液于試管中，向其中滴加酚酞	溶液變紅	猜想①正確，碳酸鈉與其反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Na2CO3+Ca（OH）2=CaCO3↓+2NaOH

探究二【提出猜想】由于碳酸鈉與氫氧化鈣反應(yīng)反應(yīng)生成了碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，由于反應(yīng)的量不同，所以，過濾后澄清濾液中會(huì)有的溶質(zhì)可能是NaOH和Na₂CO₃或NaOH和Ca（OH）₂ 或NaOH；
（3）由于溶液中氫氧化鈉能與加入的少量鹽酸反應(yīng)，即使溶液中有碳酸鈉也可能不產(chǎn)生氣體．所以，他們的實(shí)驗(yàn)結(jié)論不正確；
（4）由于碳酸鈉與氯化鈣的反應(yīng)生成沉淀、氫氧化鈣與碳酸鈉的反應(yīng)生沉淀，所以，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下：

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
分別取少量濾液于A、B兩支試管中，A中加入CaCl2溶液，B中加入Na2CO3溶液	若A中產(chǎn)生白色沉淀，B中沒有沉淀	“猜想一”成立
	若A中沒有沉淀，B中產(chǎn)生沉淀	“猜想二”成立

故答案為：
【提出猜想】①氫氧化鈣．
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
酚酞	溶液變紅 多余空	Na2CO3+Ca（OH）2=CaCO3↓+2NaOH

【提出猜想】氫氧化鈉和氫氧化鈣；
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
	沒有氣體產(chǎn)生

【繼續(xù)探究】

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
Na2CO3
	沒有沉淀  產(chǎn)生沉淀

．

點(diǎn)評(píng)：本考點(diǎn)探究了物質(zhì)的組成成分，解答本題關(guān)鍵是在分析過濾后溶液中溶質(zhì)成分時(shí)不僅要看生成物中溶質(zhì)，還要看反應(yīng)物是否有剩余，檢驗(yàn)鈣離子可以用碳酸根離子來考慮，檢驗(yàn)碳酸根離子，可以用鈣離子檢驗(yàn)．本考點(diǎn)主要出現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)題中．