Question

20．學習完“酸、堿、鹽的性質(zhì)”后，老師將兩瓶未貼標簽的石灰水、碳酸鈉溶液擺放在實驗桌上，讓同學們區(qū)分．下面是“雄鷹小組”同學們的探究過程：
【討論交流】
李壯：區(qū)分兩種物質(zhì)的原理是：依據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)，選擇一種試劑與兩種物質(zhì)混合，產(chǎn)生兩種不同的現(xiàn)象．大家據(jù)此來說一說，區(qū)分兩種溶液應(yīng)選用哪種試劑，并說明理由．
王志：我認為可以選擇稀鹽酸，理由是稀鹽酸與碳酸鈉反應(yīng)有氣泡產(chǎn)生，稀鹽酸與氫氧化鈣反應(yīng)無明顯現(xiàn)象．
馬凌：我選擇的是碳酸鈉溶液，理由是：碳酸鈉與氫氧化鈣反應(yīng)生成白色沉淀，碳酸鈉溶液和碳酸鈉溶液混合無明顯現(xiàn)象．
張云：馬凌，你說的我沒有聽懂，你能再給我講一遍嗎？
在大家的幫助下，張云不但弄明白了，還選出其他兩種溶液，如氯化鈣溶液和氫氧化鋇溶液，最后得到大家的贊許．
【實驗探究】
大家按照王志的方案進行了如圖所示的實驗：
（1）實驗中同學們根據(jù)觀察到的現(xiàn)象，判斷出甲試管中原溶液為碳酸鈉溶液，乙試管中原溶液為石灰水．
（2）在大家對乙試管中現(xiàn)有溶液的溶質(zhì)成分產(chǎn)生了探究興趣．馬凌經(jīng)過認真思考后，又算則碳酸鈉溶液作為檢驗試劑，進行了如下實驗：
①馬凌從乙試管中取少量溶液加入到另一支新試管中，再向此新試管中加入足量的碳酸鈉溶液，觀察到只有白色沉淀生成．于是，他得出結(jié)論：“溶液中的溶質(zhì)有氫氧化鈣”．丹組長李壯對這個結(jié)論產(chǎn)生質(zhì)疑，理由
Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl（用化學方程式表示）．
②大家討論完李壯的質(zhì)疑后，制定出測定溶液酸堿度的方法來驗證他的質(zhì)疑，并查閱資料得到氯化鈣溶液呈中性，大家都鼓勵張云來做實驗．
張云測出乙試管中剩余溶液的pH=7（填“＞”、“＜”或“=”），證實了馬凌的結(jié)論是錯誤的．
【反思評價】
判斷反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的成分，除要考慮生成物外，還需考慮反應(yīng)物是否過量．
探究活動結(jié)束了，同學們充分體驗到探究的樂趣和學習成功的喜悅！

Answer 1

分析 【討論交流】
碳酸鈉能和氫氧化鈣反應(yīng)生成白色沉淀碳酸鈣和氫氧化鈉；
【實驗探究】
碳酸鈉能和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳；
碳酸鈉能和氯化鈣反應(yīng)生成白色沉淀碳酸鈣和氯化鈉；
稀鹽酸顯酸性，pH小于7，氫氧化鈣溶液顯堿性，pH大于7；
【反思評價】
發(fā)生化學反應(yīng)時，反應(yīng)物之間可能恰好完全反應(yīng)，也可能某種反應(yīng)物過量．

解答 解：【討論交流】
碳酸鈉能和氫氧化鈣反應(yīng)生成白色沉淀碳酸鈣和氫氧化鈉，因此向兩種溶液中分別滴加碳酸鈉溶液時，產(chǎn)生白色沉淀的原溶液是石灰水，無明顯現(xiàn)象的是碳酸鈉溶液，因此選擇碳酸鈉溶液的理由是：碳酸鈉與氫氧化鈣反應(yīng)生成白色沉淀，碳酸鈉溶液和碳酸鈉溶液混合無明顯現(xiàn)象．
故填：碳酸鈉與氫氧化鈣反應(yīng)生成白色沉淀，碳酸鈉溶液和碳酸鈉溶液混合無明顯現(xiàn)象．
利用氯化鈣溶液可以區(qū)分氫氧化鈣溶液和碳酸鈉溶液，向兩種溶液中分別加入氯化鈣溶液時，能夠產(chǎn)生白色沉淀的溶液是碳酸鈉溶液，這是因為氯化鈣能和碳酸鈉反應(yīng)生成白色沉淀碳酸鈣和氯化鈉，無明顯現(xiàn)象的是石灰水；
利用氫氧化鋇溶液可以區(qū)分氫氧化鈣溶液和碳酸鈉溶液，向兩種溶液中分別加入氫氧化鋇溶液時，能夠產(chǎn)生白色沉淀的溶液是碳酸鈉溶液，這是因為氫氧化鋇能和碳酸鈉反應(yīng)生成白色沉淀碳酸鋇和氫氧化鈉，無明顯現(xiàn)象的是石灰水，因此張云可以選擇氯化鈣溶液和氫氧化鋇溶液區(qū)分碳酸鈉溶液和石灰水．
故填：氯化鈣；氫氧化鋇．
【實驗探究】
（2）①馬凌從乙試管中取少量溶液加入到另一支新試管中，再向此新試管中加入足量的碳酸鈉溶液，觀察到只有白色沉淀生成，說明溶液中不含有稀鹽酸，因此溶液中可能只有氯化鈣，也可能含有氯化鈣和氫氧化鈣，這是因為碳酸鈉能和氯化鈣反應(yīng)生成白色沉淀碳酸鈣和氯化鈉，能和氫氧化鈣反應(yīng)生成白色沉淀碳酸鈣和氫氧化鈉，因此結(jié)論“溶液中的溶質(zhì)有氫氧化鈣”是不正確的，碳酸鈉和氯化鈣反應(yīng)的化學方程式為：
Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl．
故填：Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl．
②如果測出乙試管中剩余溶液的pH=7，則說明溶液中不含有氫氧化鈣，從而證實馬凌的結(jié)論是錯誤的．
故填：=．
【反思評價】
判斷反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的成分，除要考慮生成物外，還需考慮反應(yīng)物是否過量．
故填：反應(yīng)物是否過量．

點評 如果溶液的pH大于7，說明溶液中含有氫氧化鈣，如果溶液的pH小于或等于7，說明溶液中不含有氫氧化鈣，向此新試管中加入足量的碳酸鈉溶液，觀察到只有白色沉淀生成，說明溶液中不含有稀鹽酸，即如果馬凌的結(jié)論是錯誤的，則溶液的pH等于7，要注意理解．