Question

【題目】化學(xué)是以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)，實驗是科學(xué)探究的重要手段。47 中某化學(xué)興趣小組在一次活動中 想選擇一種試劑鑒別 “稀鹽酸、氯化鈉溶液和澄清石灰水”�，F(xiàn)將三種無色溶液分別標記為A、B、C。

[實驗探究1]:甲同學(xué)認為可以選擇一種有色溶液鑒別，他選擇的試劑為_____，乙同學(xué)選擇用碳酸鈉溶液鑒別，實驗如圖所示：

A試管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____。

實驗結(jié)束后，乙同學(xué)先將B試管溶液倒入廢液缸，再將A試管溶液倒入廢液缸，觀察到有氣泡冒出，最后將C試管濾液倒入廢液缸時，立即產(chǎn)生白色沉淀，則C試管濾液中含有的陽離子為_____。

[實驗探究2]：對上述反應(yīng)后的廢液進行過濾，同學(xué)們對上述濾液中的溶質(zhì)成分產(chǎn)生了興趣。

[提出問題]：反應(yīng)后的溶液中含有哪些溶質(zhì)呢?

[猜想與假設(shè)]：

小峰同學(xué)認為溶質(zhì)是： NaCl、 NaOH 、Na2CO3

小馬同學(xué)認為溶質(zhì)是： NaCl、NaOH

小謝同學(xué)認為溶質(zhì)是： NaCl 、Na2CO3、 Ca（OH）2

[交流與評價]：經(jīng)討論小謝同學(xué)的猜想一定不正確， 理由是_____。

[活動與探究]小峰同學(xué)想證明自己的猜想正確，于是他取濾液少許，向其中加入足量的稀鹽酸，卻未觀察到氣泡，于是他得出結(jié)論：自己的猜想錯誤，小馬同學(xué)的猜想是正確的。請對小峰同學(xué)的結(jié)論進行評價_____。最后經(jīng)過同學(xué)們合作探究最終證明了溶質(zhì)的成分。現(xiàn)在小瀛同學(xué)帶領(lǐng)小組同學(xué)一起討論，此濾液在排放前應(yīng)如何進行處理，討論的結(jié)果是_____。

[總結(jié)與提升]通過上述實驗，若用一種試劑一次性鑒別多種物質(zhì)時，要求加入的試劑_____。

Answer 1

【答案】石蕊試液 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ Na+、Ca2+ Na2CO3與Ca（OH）2不能共存 小峰同學(xué)的結(jié)論不正確，因為溶液中含有氫氧化鈉，如果加入的稀鹽酸不足以和氫氧化鈉反應(yīng)，即使溶液中含有碳酸鈉，也不產(chǎn)生氣泡 加入鹽酸，將溶液的pH調(diào)至中性，再排放 產(chǎn)生不同現(xiàn)象

【解析】

[實驗探究1]

甲同學(xué)認為可以選擇一種有色溶液鑒別，他選擇的試劑為石蕊試液，這是因為加入石蕊試液時，無明顯現(xiàn)象的是氯化鈉溶液，溶液變紅色的是稀鹽酸，溶液變藍色的是氫氧化鈣溶液；

B試管中無明顯現(xiàn)象，說明B溶液是氯化鈉溶液，C試管中產(chǎn)生白色沉淀，說明C溶液是氫氧化鈣溶液，則A溶液是稀鹽酸，稀鹽酸和碳酸鈉反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑；

結(jié)束后，乙同學(xué)將B試管溶液倒入廢液缸，再將A試管溶液倒入廢液缸，觀察到有氣泡冒出，說明A中稀鹽酸過量，B中碳酸鈉過量，最后將C試管濾液倒入廢液缸時，立即產(chǎn)生白色沉淀，說明A和B的廢液反應(yīng)后碳酸鈉過量，C中氫氧化鈣過量，則C試管濾液中的溶質(zhì)有碳酸鈉和氫氧化鈣反應(yīng)生成的氫氧化鈉和過量的氫氧化鈣。陽離子為Na+、Ca2+；

[實驗探究2]：

[交流與評價]：

經(jīng)討論小謝同學(xué)的猜想一定不正確， 理由是Na2CO3與Ca（OH）2生成碳酸鈣和氫氧化鈉，即Na2CO3與Ca（OH）2不能共存；

[活動與探究]

小峰同學(xué)的結(jié)論不正確，因為溶液中含有氫氧化鈉，如果加入的稀鹽酸不足以和氫氧化鈉反應(yīng)，即使溶液中含有碳酸鈉，也不產(chǎn)生氣泡；

最后經(jīng)過同學(xué)們合作探究最終證明了溶質(zhì)的成分，溶液中一定存在NaCl、NaOH可能存在Na2CO3，此濾液在排放前應(yīng)如何進行處理，討論的結(jié)果是加入鹽酸，將溶液的pH調(diào)至中性，再排放；

[總結(jié)與提升]通過上述實驗，若用一種試劑一次性鑒別多種物質(zhì)時，要求加入的試劑產(chǎn)生不同現(xiàn)象。